Антитела против Альцгеймера и Паркинсона

Американский паталогоанатом Пейтон Роус, открывший первый раковый вирус, ждал своей Нобелевской премии 55 лет. Фото Национальной библиотеки медицины США

Почти за век до того немец Алоис Альцгеймер описал случай преждевременного слабоумия – пресенильной-предстарческой деменции у довольно молодой женщины. Он увидел слоистые бляшки, названные именем Альцгеймера, и заявил, что это что-то крахмалоподобное, или «амилоид».

Амилоидные бляшки формируются вблизи нервных отростков, оказывая на них нейротоксическое действие. Вот уже несколько десятилетий амилоид «конкурирует» с другим белком, тау-протеином, образующим в телах нервных клеток клубки («тэнглы»), откуда его название.

Другие ученые указывали на фермент ВАСЕ, кодирующий «сидящий» под мембраной нейрона фермент секретазу, который в норме отщепляет от АРР – предшественника амилоида – пептид, то есть цепочки аминокислот. При мутациях в том или ином гене пептид «собирается» в волокна-фибры, а затем – в бляшки. Альцгеймеру указывали на то, что бляшки можно видеть и в мозге людей, сохранивших до конца дней ясность мышления и хорошую память.

В связи с этим понятен интерес и к другим возбудителям нейродегенеративных заболеваний (НДЗ), к которым относятся тот же паркинсонизм и хорея Гентингтона (пляска святого Витта). В обоих случаях нейротоксическое воздействие мутантных новообразований, вызванных скоплением неправильно сложенных белков, образующих аномальные скопления. В случае болезни Паркинсона это синуклеин, волокна которого нарушают работу синапсов, соединяющих нервные клетки друг с другом. Второй такой белок – гентингтин с тем же токсическим действием на моторные нейроны подкорковых структур, нейроны которых регулируют наши движения и управляют ими.

МАТ сегодня довольно успешно используют не только в микроскопной диагностике различных заболеваний, но также в лечении. Использование МАТ против амилоида у больных с болезнью Альцгеймера в ходе клинических испытаний на треть задержало развитие умственной недостаточности, или когнитивного дефицита (cognitive deficit). Успех, конечно же, небольшой и проблемы не решающий. Тем не менее наука и молекулярный инжиниринг двигается в относительно верном направлении.

Проблема заключается в том, что ученые довольно смутно представляют себе механизм нейротоксического воздействия на нервные клетки. Да, в распоряжении исследователей сегодня есть электронные и сканирующие микроскопы, но возможности этой техники уже не удовлетворяют запросов исследователей, ищущих пути помощи людям. В связи с этим понятен интерес к новым методам, позволяющим рассматривать клетки на субмикронном уровне. Так, размер кишечной палочки E. coli не превышает микрона (мкм), эритроцита 6–7 мкм, в то же время нейроны моторной коры достигают 150 мкм.

В Ноттингемском университете предложили повысить разрешение микронного подхода с помощью 3D-изображения благодаря использованию оптоволокна. Авторы статьи в журнале The Communications Biology пишут, что им на примере личинки круглого червячка C. elegans удалось получить боковое разрешение 2 мкм и аксиальное – 320 нанометров (нм). По мнению авторов, это продвинет структурную биологию молекул веществ, из которых строятся жизненно важные клетки органов и тканей.

Молекулы веществ могут менять свою форму (конформацию) и соответственно становиться нейротоксичными, приводя к паркинсонизму. Так происходит в случае формирования волокон упомянутого синуклеина, действие которых изучали швейцарские исследователи, они предложили нейтрализовать с помощью МАТ. Действие их на пациентов, принявших участие в клинических испытаниях, прослеживалось на протяжении года. Медицинское приложение журнала Nature привело детальное описание полученных результатов.

316 людей с паркинсонизмом были разделены на две неравные группы. Плацебо внутривенно вводили лишь 105 из них. Авторы статьи в журнале The New Scientist пишут, что МАТ успешно приостанавливали прогресс клинической картины. Причем больший успех был достигнут у людей с более быстрым развитием заболевания. Естественно, что требуются дальнейшие испытания и глубокий анализ рандомизированных исследований.