Вчені знайшли спосіб лікувати хворобу Альцгеймера за допомогою антитіл
Останній перегляд: 23.04.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Дослідники знайшли спосіб лікувати хворобу Альцгеймера за допомогою антитіл з подвійною специфічністю: одна половина молекули антитіла обманює контрольно-пропускний пункт між мозком і кровоносних капілярів, а інша зв'язується з білком, який веде до загибелі нейронів мозку.
Вчені з біотехнологічної фірми Genentech знають, як проникнути в мозок через кровоносні судини. На перший погляд, тут немає ніякої проблеми: мозок забезпечується киснем і поживними речовинами за допомогою звичайної мережі капілярів. Але фізіологи понад сто років тому виявили між мозком і кровоносною системою так званий гематоенцефалічний бар'єр. Його функція - підтримання біохімічного сталості в мозку: ніякі випадкові зміни (наприклад, в іонному складі або рівні рН крові) не повинні позначатися на функціонуванні головного мозку; в мозок не повинні проникати нейромедіатори, керуючі іншими системами органів; тим більше мозок закритий для більшості великих молекул, таких як антитіла і бактеріальні токсини (не кажучи вже про самих бактеріях). Клітини стінок капілярів в мозку мають надзвичайно щільні контакти і мають у своєму розпорядженні поруч інших особливостей, які захищають мозок від небажаного проникнення. В результаті концентрація тих же антитіл тут в тисячу разів менше, ніж в кровотоці.
Але для терапії багатьох захворювань важлива доставка лікарських засобів саме в мозок. І якщо цим препаратом є такі великі білки, як антитіла, то ефективність лікування різко знижується. Тим часом з штучними антитілами зв'язується багато надій, в тому числі і серед тих, хто займається хворобою Альцгеймера. Ця недуга супроводжується утворенням в нейронах амілоїдних мас - інакше кажучи, «осаду» неправильно упакованих білкових молекул, який губить нервові клітини. Серед білків, відповідальних за формування амілоїд при альцгеймерізме, найбільшою популярністю користується β-секретази 1, яка найчастіше вибирається мішенню для терапії.
Отже, щоб прорватися крізь гематоенцефалічний бар'єр, дослідники створили двонаправлені антитіла. Одна частина такої молекули розпізнавала фермент β-секретази, інша - білок трансферин в стінках кровоносних судин. Останній є рецептором, що відповідає за надходження іонів заліза в мозок. За задумом вчених, антитіла хапалися за трансферин, який перекидав їх в мозок: таким чином бар'єр між мозком і кровоносною системою, так би мовити, «залишався в дурнях».
При цьому дослідникам треба було попутно вирішити іншу проблему, на цей раз має відношення власне до антитіл. Сила, з якою антитіла зв'язуються з їх цільової молекулою - антигеном, - називається аффинностью. Зазвичай антитіло тим краще, чим вище у нього аффинность. З медичної точки зору найбільш міцно зв'язуються антитіла - найефективніші. Але в даному випадку вченим довелося знижувати силу зв'язування створених антитіл з трансферином, інакше вони намертво зв'язувалися з переносником і застрявали б на порозі. Стратегія себе виправдала: при експериментах на мишах вже через день після введення тваринам таких антитіл кількість амілоїдогенних білків в мозку падало на 47%.
У своїй роботі дослідники пішли проти правил, які свідчать: антитіла повинні бути строго специфічні і мати високу афінність, тобто дуже міцно зв'язувати тільки одну мету. Але саме слабосвязивающіеся антитіла із множинною специфічністю здатні допомогти при лікуванні не тільки хвороби Альцгеймера, але і при терапії раку. Ракові клітини несуть на своїй поверхні білки, які можуть бути розпізнані антитілами, але ті ж самі білки продукують і інші клітини, в результаті антитіла проти ракових клітин часто вбивають і здорові клітини. Мультіспеціфічние антитіла могли б дізнаватися саме характерну для ракових клітин комбінацію поверхневих білків, і набір таких білків дозволяв би антитіл міцно зв'язуватися тільки з раковими, а не звичайними клітинами, на яких вони просто не утримувалися б.
Скептики з конкуруючих фірм кажуть, що через низьку специфічність антитіла, придумані в Genentech, не отримають клінічного застосування, так як для цього доведеться вводити людині величезні їх кількості. Автори ж стверджують, що не доведеться: наші антитіла служать набагато довше, ніж у мишей, і їх надлишок, який довелося вводити піддослідним тваринам, є всього лише специфіка «мишачою» системи ...
[