Ученые создали нанотело, способное вылечить болезнь Паркинсона

Изображение: (сс) VSRao
Головной мозг
Головной мозг

Нанотело, которое может, проникнув через плотную оболочку клеток мозга, потенциально вылечить болезнь Паркинсона, создали ученые из Университета Джона Хопкинса, 28 июля сообщает сайт новостей науки EurekAlert со ссылкой на информацию Медицинского факультета университета.

В иммунной системе находят и атакуют чужеродные патогены специальные белки, называемые антителами. В крови некоторых животных, например, лам и акул, содержатся мини-версии таких белков, которые называют нанотелами. В настоящее время исследователи изучают такие нанотела на предмет лечения с их помощью аутоиммунных заболеваний.

Ученые из Университета Джона Хопкинса создали нанотело, которое способно проникнуть сквозь жесткую оболочку клеток головного мозга, чего не могут сделать более крупные антитела.

Созданное ими нанотело воздействует в клетках мозга на деформированные белки, называемые альфа-синуклеином, которые имеют тенденцию слипаться, разрушая внутреннюю работу клеток мозга и вызывая болезнь Паркинсона, деменцию с тельцами Леви и другие нейрокогнитивные расстройства.

Обычно нанотела, генерируемые вне клетки, могут не исполнять свою функцию внутри клетки. Чтобы избежать этого, исследователи укрепили структуру созданного нанотела, чтобы она оставалась стабильной в клетке мозга.

С этой целью они генетически избавили нанотела от химических связей, которые внутри клетки обычно разрушаются. Проведенное исследование показало, что лишенное связей нанотело оставалось в клетке стабильным и сохраняло способность связываться с деформированным альфа-синуклеином.

Всего исследователями было создано семь подобных типов нанотел, получивших название PFFNB, которые способны связываться со скоплениями альфа-синуклеина. При этом одно из них — PFFNB2 — обладало лучшей способностью прилипать именно к скоплениям альфа-синуклеина, а не к отдельным молекулам или мономеру альфа-синуклеина.

Это было важно потому, что в клетке мозга мономерные версии альфа-синуклеина не только не вредны, но могут выполнять в ней нужные функции. Стабильность PFFNB2 и его работа внутри клеток мозга была экспериментально проверена на живых клетках и тканях мозга мыши.

Эксперимент на мышах показал также, что нанотело PFFNB2 не предотвращает слипания альфа-синуклеина, но может разрушать и дестабилизировать структуру существующих скоплений.

Соавтор исследования, научный сотрудник Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса доктор Рамхари Кумбхар рассказывает: «Поразительно, но мы индуцировали экспрессию PFFNB2 в коре головного мозга, и это предотвратило распространение скоплений альфа-синуклеина в кору головного мозга мыши, область, ответственную за познание, движение, личность и другие процессы высокого порядка».

«Успех PFFNB2 в связывании вредных скоплений альфа-синуклеина во всё более сложных средах указывает на то, что нанотело может стать ключом для ученых в изучении этих заболеваний и, в конечном итоге, в разработке новых методов лечения», — заявляет другой соавтор, доцент кафедры неврологии Мао.

Результаты исследования ученые представили в статье журнала Nature Communications.