Neurolodzy w Case Western Reserve Universiy School of Medicine dokonali dramatycznego przełomu w staraniach wycelowanych w wynalezienie lekarstwa na chorobę Alzheimera. Odkrycia naukowców zostały opublikowane w magazynie Science i pokazują, że lek użyty na myszy najwidoczniej cofa patologiczne, poznawcze i pamięciowe problemy spowodowane występowaniem choroby Alzheimera. Rezultaty pokazują, że ma on znaczne możliwości w medycynie – beksaroten – pomógł już około 5.4 milionom Amerykanów cierpiących na różnego rodzaju postępujące choroby mózgu.
Beksaroten został dopuszczony do leczenia raka przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków już ponad dekadę temu. Eksperymenty pokazały, że lek może być z stosowany u pacjentów z chorobą Alzheimera, a rezultaty były więcej niż obiecujące.
Choroba Alzheimera powstaje w dużej części z niezdolności organizmu do usunięcia w naturalny sposób powstającego amyloidu beta z mózgu. W 2008 roku badacz przy Case Western Reserve – Gary Landreth – profesor neuronauk, odkrył, że główne nośniki cholesterolu w mózgu, apoliproteiny E, ułatwiają oczyszczenie z białek amyloidu beta. Landreth, jako profesor na uniwersyteckiej szkole medycznej, jest również starszym autorem obecnych badań.
Landreth i jego koledzy zdecydowali się eksplorować skuteczność beksarotenu na zwiększający się czynnik ApoE. Podniesienie poziomu ApoE w mózgu, z kolei przyspiesza oczyszczenie go z amyloidu beta. Beksaroten działa przez stymulowanie retinoidów X (RXR), które kontrolują jak dużo ApoE jest produkowane.
Naukowcy byli w szczególności zaskoczeni przez prędkość z którą beksaroten poprawia deficyty w pamięci i zachowaniu osób, a także wpływa na odwrócenie patologicznych skutków choroby Alzheimera. Obecne stanowisko w środowisku naukowym mówi, że małe, rozpuszczalne formy amyloidu beta powodują upośledzenie pamięci, obserwowane na modelach zwierząt, jak i ludzi z tą chorobą. Jednak w ciągu 6 godzin od zaaplikowania beksorotenu, poziom rozpuszczalnych form amyloidu spada o 25%, a nawet więcej w niektórych przypadkach. Efekt ten utrzymuje się przez około 3 dni. Dodatkowo wraz z tą zmianą zaobserwowano polepszenie się zakresu zachowań u trzech różnych modeli myszy z Alzheimerem.
Jednym z przykładów polepszenia behawioralnego jest typowy instynkt gniazda u myszy. Myszy z chorobą Alzheimera otrzymały materiał do budowy gniazda – w tym wypadku bibułkę ? nie zrobiły żadnych ruchów, aby przygotować miejsce na gniazdo. Ta reakcja demonstruje, że zatraciły możliwość do przysposobienia bibuły jako okazji do budowy gniazda. Zaledwie 72 godziny po zaaplikowaniu beksarotenu mysz ponownie zaczęła używać bibuły do wykonania gniazda. Badanie działania leku również pokazały zwiększenie reakcji myszy na zapachy.
Leczenie beksarotenem również szybko wpłynęło na usuwanie plagi amyloidu z mózgu. Plagą są skompaktowane masy amyloidu, który formuje się w mózgu i jest patologiczną cechą choroby Alzheimera. Badacze zauważyli, że połowa z jego pokładów została usunięta w ciągu 72 godzin. Ostatecznie redukcja sięgnęła aż 75 procent. Wygląda na to, że beksaroten przeprogramywuje komórki układu odpornościowego w mózgu, aby te “zjadały” lub poddawały fagocytozie namiar amyloidu. Obserwacje ukazały, że lek adresowany jest zarówno do rozpuszczalnych jak i złożonych form amyloidu beta w mózgu i odwraca patologiczne cechy choroby u myszy.
Badania te określają związek pomiędzy głównym czynnikiem ryzyka związanym z chorobą Alzheimera i potencjalną terapią. Ludzie mają trzy formy ApoE: ApoE2, ApoE3 i ApoE4. Zawartość genu ApoE4 znacznie zwiększa prawdopodobieństwo rozwoju choroby Alzheimera. Poprzednio, laboratorium w którym pracował Landreth, pokazało, że ta forma ApoE została osłabiona w jej możliwościach usuwania amyloidu. Nowe badania sugerują, że podwyższenie poziomu ApoE w mózgu może być efektywną strategią terapeutyczną, aby oczyszczać mózg z forma amyloidu związanego z upośledzeniem pamięci i zdolności poznawczych.
“Jest to bezprecedensowe odkrycie”, mówi Paige Cramer, doktoryzujący się na Case Western Reserve School of Medicine i jednocześnie pierwszy autor badań. “Poprzednio, najlepsze sposoby na leczenie Alzheimera u myszy wymagały kilku miesięcy oczekiwań na zredukowanie amyloidu w mózgu”.
“To szczególnie ciekawe i dające satysfakcję badania, ponieważ nową nauka odkryła potencjalną obietnicę na skuteczną walkę z chorobą Alzheimera. Potrzebujemy jednak być zrozumiałymi ? lek działa całkiem dobrze na modelu myszy. Naszym następnym celem jest upewnienie się, że zadziała podobnie na ludzi. Jesteśmy na wczesnym etapie tłumaczenia odkrycia tej podstawowej nauki na skuteczne leczenie”, dodaje profesor Landreth.
Z tymi słowami zgadza się również doktor, asystent profesora na Case Western Reserve School of Medicine, jak i współautor badań – Daniel Wesson. “Wiele osób uważa, że Alzheimer to jedynie problem w zapamiętywaniu i uczeniu się, jednak rzeczywistość jest taka, że choroba rozprzestrzenia się w całym mózgu, prowadząc do poważnych obrażeń i upośledzeń wielu funkcji. Rezulataty tych badań, pokazują utrzymanie zachowań całego spektrum, a towarzyszące temu funkcje mózgu są bardzo ekscytujące i dają obietnice użyteczności tej formy leczenia w walce z Alzheimerem”.
Beksaroten jest bezpieczny oraz nie posiada efektów ubocznych. Badacze z Case Western Reserve mają nadzieję, że te atrybuty pozwolą przyspieszyć przekształcenie projekty w kliniczne testy leku.
Professor Landreth said modest resources funded this self-described “far-fetched idea.” Crucial support came from the Blanchette Hooker Rockefeller Foundation, the Thome Foundation, and the National Institutes of Health.
Profesor Landreth przyznał, że skromne środku finansowe pozwoliły uzyskać tę “daleko idącą” ideę. Kluczowe wsparcie pochodziło z Blanchette Hooker Rockefeller Foundation, Thome Foundation i National Institutes of Health, co na pewno dla niektórych ludzi będzie również sygnałem do tonowania entuzjazmu związanego z tymi wiadomościami.
Źródło: Case Western Reserve University Grafika: iStockPhoto
