В новом исследовании, посвященном изучению болезни Альцгеймера и проведенном под руководством Фионы Керр (Fiona Kerr) и Линды Партридж (Linda Partridge) из Университетского колледжа Лондона (University College London), Великобритания, в моделях на лабораторных животных показано, что протеин Keap1, ограничивающий протекторное влияние белка Nrf2, может стать перспективной целью в разработке актуальной модели профилактики и терапии болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний. Результаты работы опубликованы в издании «PLOS Genetics» 2 марта 2017 г.
Несмотря на то что в настоящее время разработано симптоматическое лечение при болезни Альцгеймера, все еще не существует препаратов, оказывающих профилактическое влияние на потенциальное развитие этого заболевания или препятствующих его прогрессированию. Известно, что протеин Nrf2 выполняет протекторную функцию в отношении нейронов головного мозга, устраняя последствия стрессовых влияний на них. Однако также общепризнано, что по неясным причинам содержание указанного белка в нейронах прогрессивно уменьшается уже на начальных стадиях развития болезни Альцгеймера.
В более ранних исследованиях предпринимались попытки активации функциональной активности Nrf2, что привело к развитию токсичных побочных эффектов разработанного лечения.
Поэтому в новом научном проекте авторы, работая с лабораторными животными, сосредоточили внимание на изучении особенностей протеина Keap1, который является ингибитором Nrf2. Добившись прерывания взаимодействия между Keap1 и Nrf2, ученым, таким образом, удалось показать возможность предотвращения повреждающего эффекта бета-амилоидного пептида, формирующего характерные бляшки в тканях головного мозга пациентов с болезнью Альцгеймера. Кроме того, разработанный дезинтегратор взаимодействия Keap1-Nrf2 также предотвращал развитие нейротоксических эффектов в нейронах лабораторных животных.
Таким образом, в описанном исследовании впервые доказана возможность того, что повышение уровня Nrf2 путем подавления активности его ингибитора (Keap1) может оказывать нейропротекторное влияние в отношении бета-амилоидных пептидов, вызывающих развитие болезни Альцгеймера. Полученные данные свидетельствуют о том, что соединение, блокирующее это взаимодействие, может оправданно выступать целью в разработке новых препаратов, предупреждающих развитие болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных состояний.
Подводя итоги работы, Ф. Керр отметила, что исследование проведено на моделях Drosophila melanogaster и лабораторных мышей, однако полученные результаты могут привести к разработке новых препаратов, терапевтически эффективных в функциональных системах млекопитающих. Тем не менее, в настоящее время действительно требуется множество дополнительных исследований для усовершенствования соединений, нарушающих функциональный ансамбль Keap1-Nrf2 и применимых в целостном организме, а также апробация превентивного влияния этого подхода на нейроны человека в условиях нейродегенерации, связанной с болезнью Альцгеймера.
- Kerr F., Sofola-Adesakin O., Ivanov D.K. et al. (2017) Direct Keap1-Nrf2 disruption as a potential therapeutic target for Alzheimer’s disease. PLOS Genet., Mar. 2 (http://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1006593).
- PLOS (2017) Boosting a cell-protecting protein may help slow Alzheimer’s disease progression. Sci. Bul., Mar. 5 (http://sciencebulletin.org/archives/10964.html).
Наталья Савельева-Кулик
