Протеиновата молекула A1R-CT потиска епилептичните припадъци при хора с болестта на Алцхаймер

Молекулярни биолози от Медицинския колеж на Джорджия към Университета в Огъста, САЩ, създават къса протеинова молекула, която потиска епилептичните припадъци при хора, страдащи от болестта на Алцхаймер. В основата на изследванията е желанието да бъдат намерени нови медикаменти.

„Епилептичните припадъци са едни от честите последици от инсулт, остро мозъчно увреждане и хронични невродегенеративни заболявания, включително и болестта на Алцхаймер, които не могат да бъдат контролирани ефективно при 40% от пациентите, което налага разработването на нови терапевтични средства“, аргументират се учените.

Лекарството

Екипът от молекулярни биолози разработва лекарство, което е в състояние да потисне епилептичните припадъци на хора с Алцхаймер или прекарали инсулт.

Началото на изследванията е поставено с изследване на рецепторите ADORA1, които контролират дейността на някои от нервните клетки в предния мозък. Тези рецептори и свързаните с тях неврони носят отговорност за процесите, които карат човек да заспи. Когато активността на ADORA1 намалява, хората остават будни, когато се увеличава, те заспиват бързо.

В хода на изследването учените установяват, че протеинът невробин регулира активността на ADORA1. В същото време функциите на този протеин се оказва, че не са изследвани до момента.

Наблюденията показват, че молекулите на този пептид взаимодействат постоянно с рецепторите и не позволяват на ADORA1 да изработва силни сигнали, които могат неочаквано да накарат човек да заспи при това в опасна за него среда.

Разполагайки с тази информация, екипът разработва късата протеинова молекула A1R-CT. Тя не позволява на ADORA1 и молекулата на невробина да си взаимодействат, което от своя страна дава възможност в ситуация на превъзбуда активността на нервната система да се намали плавно и без риск епилептикът да заспи неочаквано заради прекомерно високата активност на ADORA1.

Проф. Qin Wang, ръководител на екипа, коментира, че разработеният от тях пептид A1R-CT може да се прилага чрез назален спрей, а това показва сериозният потенциал на новото лекарство да спаси от припадъци и да помогне за прекъсването на веригата им. Често срещано явление е така нареченият припадъчен клъстер, при който припадъците следват един след друг.

Пептидът е кръстен на защитния рецептор на аденозин 1, разположен на повърхността на невроните и активиран от аденозин, който се произвежда в мозъка в отговор на свръхвъзбудимост от глиални клетки, които поддържат невроните. „Това е мощен рецептор за заглушаване на невроните. Самият рецептор А1 обаче трябва да се регулира, защото ако се активира много, ще заспите“, обяснява проф. Qin Wang.

Изводите

Учените тестват лекарството върху мишки, които страдат от епилепсия и болестта на Алцхаймер. Опитите показват, че пептидът A1R-CT блокира при това успешно гърчовете. Той осигурява защитата и когато го инжектират директно в мозъка на гризачите, и когато го прилагат под формата на назален спрей.

>>> Лекарства за диабет от групата на сулфонуретиците забавят развитието на болестта на Алцхаймер

Екипът установява още, че мишките, които имат дефицит на невробин, са преживели значително по-кратки и по-леки пристъпи и всички са оцелели. В същото време, когато им блокират А1 рецептора, гърчовете стават много по-тежки, а смъртността се увеличава до 50%.

При гризачите с нормални нива на невробин гърчовете са продължили до 30 минути, а близо 10% от тях са починали малко след това.

Следващите етапи на проучването

Сега усилията на екипа са насочени към проучване, посветено да точните дози и времето за доставката им в съответствие със специфичните състояния. Предстоят изпитанията при по-големи животни, а след това и клиничните изпитвания, в които ще бъдат включени доброволци с епилепсия и с болестта на Алцхаймер.

Резултатите от работата на учените са публикувани в списанието JCI Insight.

За проф. Qin Wang

Проф. Qin Wang е част от катедрата по неврология и регенеративна медицина в Медицинския колеж на Джорджия към Университета в Огъста. Основател е на Програмата за откриване на терапия на Алцхаймер.

Сред темите, по които тя и екипът й работят, са молекулярните и клетъчни механизми в основата на патогенезата на болестта на Алцхаймер, туморите и свързаните с тях терапии като рискови фактори на Алцхаймер, както и синаптично сигнализиране при аутизъм и епигенетична регулация на тревожността.