Ученые предложили метод создания вакцины от болезни Альцгеймера
15.11.2021, 10:22 Группа ученых из Великобритании и Германии разработала многообещающий подход к потенциальному лечению болезни Альцгеймера, а также превентивной вакцинации от нее.
И лечение на основе антител, и вакцина на основе белка, созданные командой, уменьшили симптомы Альцгеймера — правда, тесты пока проводились только на мышах
Вместо того чтобы сосредотачиваться на амилоидном бета-белке в бляшках головного мозга, который обычно ассоциируется с болезнью Альцгеймера, антитело и вакцина нацелены на другую растворимую форму белка, которая считается высокотоксичной.
Бета-амилоидный белок естественным образом существует в жидкой среде в виде очень гибких нитевидных молекул, которые могут соединяться вместе, образуя волокна и бляшки. При болезни Альцгеймера большая часть этих нитевидных молекул укорачивается или «усекается», и некоторые ученые считают, что именно эти формы играют ключевую роль в развитии и прогрессировании болезни.
Профессор Томас Байер из университетского медицинского центра Геттингена пояснил: «В клинических испытаниях ни один из потенциальных методов лечения, которые растворяют амилоидные бляшки в головном мозге, не показал большого успеха с точки зрения уменьшения симптомов болезни Альцгеймера. Некоторые даже показали серьезные побочные эффекты. Поэтому мы выбрали другой подход. Мы определили у мышей антитело, которое нейтрализует усеченные формы растворимого бета-амилоида, но не связывается ни с нормальными формами белка, ни с бляшками». Исследование, посвященное работе ученые, было опубликовано в Molecular Psychiatry.
Доктор Прити Бакрания и его коллеги из организации LifeArc адаптировали это антитело, чтобы иммунная система человека не распознавала его как чужеродное и принимала его. Когда исследовательская группа из Лестерского университета изучила, как и где это «гуманизированное» антитело, названное TAP01_04, связывается с усеченной формой бета-амилоида, команда получила неожиданные результаты. Исследователи обнаружили, что бета-амилоидный белок свернулся сам по себе, образовав структуру в форме шпильки.
Профессор Марк Карр из Лестерского института структурной и химической биологии при Лестерском университете объяснил: «Наша идея заключалась в том, что эта модифицированная, стабильная форма бета-амилоида потенциально может быть использована в качестве вакцины, чтобы заставить чью-то иммунную систему вырабатывать антитела типа TAP01_04».
Когда команда проверила сконструированный бета-амилоидный белок на мышах, введя его в виде «вакцины», то результат не заставил себя ждать. Организмы подопытных животных действительно вырабатывали антитела типа TAP01.
Исследователи из Геттингена затем проверили и «гуманизированное» антитело, а также смоделированную вакцину бета-амилоида, названную TAPAS, на двух разных моделях болезни Альцгеймера (тесты также проводились на мышах). Основываясь на методах визуализации, аналогичных тем, которые используются для диагностики болезни Альцгеймера у людей, ученые обнаружили, что и антитело, и вакцина помогли восстановить функцию нейронов, увеличить метаболизм глюкозы в головном мозге, восстановить потерю памяти и — даже если они не были напрямую нацелены — уменьшить образование бляшек бета-амилоида.
В настоящее время исследователи ищут коммерческого партнера для проведения клинических испытаний терапевтического антитела и вакцины. Работа является результатом сотрудничества исследователей из Лестерского университета, Медицинского центра Университета Геттингена и благотворительной организации медицинских исследований LifeArc.
И лечение на основе антител, и вакцина на основе белка, созданные командой, уменьшили симптомы Альцгеймера — правда, тесты пока проводились только на мышах
Вместо того чтобы сосредотачиваться на амилоидном бета-белке в бляшках головного мозга, который обычно ассоциируется с болезнью Альцгеймера, антитело и вакцина нацелены на другую растворимую форму белка, которая считается высокотоксичной.
Бета-амилоидный белок естественным образом существует в жидкой среде в виде очень гибких нитевидных молекул, которые могут соединяться вместе, образуя волокна и бляшки. При болезни Альцгеймера большая часть этих нитевидных молекул укорачивается или «усекается», и некоторые ученые считают, что именно эти формы играют ключевую роль в развитии и прогрессировании болезни.
Профессор Томас Байер из университетского медицинского центра Геттингена пояснил: «В клинических испытаниях ни один из потенциальных методов лечения, которые растворяют амилоидные бляшки в головном мозге, не показал большого успеха с точки зрения уменьшения симптомов болезни Альцгеймера. Некоторые даже показали серьезные побочные эффекты. Поэтому мы выбрали другой подход. Мы определили у мышей антитело, которое нейтрализует усеченные формы растворимого бета-амилоида, но не связывается ни с нормальными формами белка, ни с бляшками». Исследование, посвященное работе ученые, было опубликовано в Molecular Psychiatry.
Доктор Прити Бакрания и его коллеги из организации LifeArc адаптировали это антитело, чтобы иммунная система человека не распознавала его как чужеродное и принимала его. Когда исследовательская группа из Лестерского университета изучила, как и где это «гуманизированное» антитело, названное TAP01_04, связывается с усеченной формой бета-амилоида, команда получила неожиданные результаты. Исследователи обнаружили, что бета-амилоидный белок свернулся сам по себе, образовав структуру в форме шпильки.
Профессор Марк Карр из Лестерского института структурной и химической биологии при Лестерском университете объяснил: «Наша идея заключалась в том, что эта модифицированная, стабильная форма бета-амилоида потенциально может быть использована в качестве вакцины, чтобы заставить чью-то иммунную систему вырабатывать антитела типа TAP01_04».
Когда команда проверила сконструированный бета-амилоидный белок на мышах, введя его в виде «вакцины», то результат не заставил себя ждать. Организмы подопытных животных действительно вырабатывали антитела типа TAP01.
Исследователи из Геттингена затем проверили и «гуманизированное» антитело, а также смоделированную вакцину бета-амилоида, названную TAPAS, на двух разных моделях болезни Альцгеймера (тесты также проводились на мышах). Основываясь на методах визуализации, аналогичных тем, которые используются для диагностики болезни Альцгеймера у людей, ученые обнаружили, что и антитело, и вакцина помогли восстановить функцию нейронов, увеличить метаболизм глюкозы в головном мозге, восстановить потерю памяти и — даже если они не были напрямую нацелены — уменьшить образование бляшек бета-амилоида.
В настоящее время исследователи ищут коммерческого партнера для проведения клинических испытаний терапевтического антитела и вакцины. Работа является результатом сотрудничества исследователей из Лестерского университета, Медицинского центра Университета Геттингена и благотворительной организации медицинских исследований LifeArc.
Ещё новости по теме:
18:20