Поиск первопричины нейродегенеративных заболеваний, таких как рассеянный склероз (РС), выявил множество подозреваемых, но одним из центральных объектов многих исследований является микроглия - разновидность иммунных клеток нашего организма. Дисфункция этих важнейших "шестеренок" центральной нервной системы побудила к широкомасштабному поиску лекарств, способных изменить их активность. Однако новые исследования указывают на то, что один из таких препаратов уже есть в нашем распоряжении, причем существующее вещество демонстрирует серьезный терапевтический эффект на экспериментальных моделях рассеянного склероза.
Микроглия играет ключевую роль в способности человеческого организма избавляться от вредных агентов, таких как патогены или раковые клетки, и находится в центре внимания многих исследований, направленных на борьбу с хроническими нейродегенеративными заболеваниями. Это обусловлено растущим числом доказательств, связывающих инфекции центральной нервной системы с различными расстройствами - от болезни Альцгеймера до болезни Паркинсона и рассеянного склероза. При этом исследования продолжают демонстрировать, как понимание поведения микроглии может способствовать созданию нового поколения методов лечения таких состояний.
В частности, микроглия, лишенная ключевых белков, может провоцировать развитие болезни Альцгеймера и РС. Кроме того, она может восстанавливать поврежденные нейроны, предотвращая судорожные приступы паркинсонизма, а роль микроглии в развитии заболеваний может быть обусловлена бактериями нашего кишечника. Потенциал новых лекарственных препаратов, изменяющих активность микроглии, огромен, поэтому ученые из шведского Каролинского института воспользовались современными методами скрининга, чтобы убедиться, что ни один из имеющихся кандидатов не будет упущен из виду.
"Анализ информации из открытых баз данных - это подход, который является эффективным с точки зрения времени и экономики, а в настоящее время их существует великое множество", - говорит первый автор исследования Кейинг Чжу. "Нам повезло найти четыре соединения с необходимыми свойствами, и одно из них оказалось наиболее перспективным для продолжения исследований, продемонстрировав в итоге значительный терапевтический эффект в нашей экспериментальной модели РС".
Соединение, о котором идет речь, является ингибитором гена топоизомеразы 1 (TOP1), а его аналог топотекан (TPT) является одобренным FDA препаратом для лечения мелкоклеточного рака легких. Сначала команда доказала, что TOP1 высоко экспрессируется в воспаленных тканях пациентов с рассеянным склерозом, а также в мышиных моделях. Затем ученые создали новую систему доставки лекарств, состоящую из ДНК-оригами (MyloGami), покрытых полисахаридами природного происхождения, которые могут быть нагружены TPT (Topogami) для специфического воздействия на микроглию. Эта система была продемонстрирована в культурах in vitro, а также в экспериментах in vivo на мышиных моделях РС, где она значительно подавляла воспалительную реакцию в микроглии и смягчала прогрессирование заболевания.
"Биотехнологическая промышленность уже давно оценила потенциал стратегий, ориентированных на микроглию", - говорит автор исследования профессор Боб Харрис. "По сравнению с программами по разработке новых лекарств, которые могут занять до 20 лет, использование существующих препаратов может сократить это время вдвое".
Исследование было опубликовано в журнале EMBO Reports.
Источник: Karolinska Institutet, journal EMBO Reports, Википедиа
(https://ru.wikipedia.org/wiki/Нанотехнологии_на_основе_ДНК)
(https://www.embopress.org/doi/full/10.15252/embr.202154499)
(https://news.ki.se/repurposing-cancer-drug-to-treat-neuroinflammation)