В новом исследовании, проведенном учеными Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (University of California, Los Angeles), США, установлено, что регионарная активация экспрессии генов в клетках определенных нервных областей может стать более точным нейропротекторным методом восстановительных технологий по сравнению с ранее применяемыми традиционными методами лечения при неврологических заболеваниях. В частности стало известно о том, что при рассеянном склерозе активированная экспрессия гена, отвечающего за синтез холестерина в астроцитах спинного мозга, может стать перспективным методом восстановления функционирования моторных нейронных путей.
Рассеянный склероз (РС) — аутоиммунное, нейродегенеративное заболевание, характеризующееся поражением миелиновой оболочки нервных волокон и закономерным развитием множественных неврологических нарушений, в том числе двигательных, зрительных, когнитивных. При этом клинические проявления у тех или иных пациентов с РС могут заметно варьироваться. Очаги аутоиммунного воспалительного процесса и демиелинизации представлены в областях аксонов и межнейронных синапсов, что приводит к нарушениям передачи нервных сигналов, в итоге инициируя развитие тех или иных стойких дисфункций в зависимости от локализации патоморфологических изменений.
В своей работе научные сотрудники кафедр неврологии и нейробиологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе исходили из предположения о том, что молекулярные механизмы, лежащие в основе каждого случая при РС, различаются. И на основании этого нейропротекторные методы восстановления, адаптированные индивидуально, могут отличаться большей эффективностью по сравнению с неспецифическими методами лечения, направленными на сокращение совокупности различных нарушений при данном заболевании. Определив задачи исследования, команда ученых сосредоточила внимание на изучении патоморфологии и физиологии астроцитов, выполняющих ряд ключевых функций в развитии указанной патологии. Таким образом, первоначальной и основной целью работы стало исследование экспрессии генов в астроцитах различных регионов нервной ткани.
В экспериментальном исследовании на лабораторных мышах с моделированным РС группой ученых была проведена патоморфологическая оценка астроцитов в отдельных областях головного и спинного мозга. В дальнейшем, сравнив изменения регионарной экспрессии генов, функционально соответствующие тем или иным нарушениям, в отдельных участках спинного мозга, ответственных за реализацию моторных функций, исследователи выявили снижение экспрессии генов синтеза холестерина. Известно, что холестерин, не преодолевая гематоэнцефалический барьер, играет основную роль в синтезе миелина и, следовательно, в формировании нервных оболочек, межнейронных синапсов и сети межнейронных связей. Исходя из полученных результатов, ученые предположили, что, хотя аутоиммунный воспалительный процесс является причиной дегенеративных изменений в синапсах и сокращения миелина, все же именно снижение экспрессии гена, ответственного за синтез холестерина в астроцитах, может объяснить, почему повреждения становятся необратимыми. На основании этих выводов был разработан и применен препарат с направленным, активирующим генетическую экспрессию действием, что привело к значимым улучшениям моторных функций у лабораторных животных с моделированным РС.
Резюмируя итоги исследования, авторы отметили несомненную перспективность подхода, основанного на признании эффективности индивидуально адаптированных нейропротекторных методов восстановления при нейродегенеративных заболеваниях, в частности для пациентов с РС.
- Itoh N., Itoh Y., Tassoni A. et al. (2017) Cell-specific and region-specific transcriptomics in the multiple sclerosis model: Focus on astrocytes. Proc. Natl. Acad. Sci., Dec. 26 [Epub. ahead of print].
- University of California — Los Angeles (2017) Potential path to repair MS-damaged nerves. ScienceDaily, Dec. 26 (https://www.sciencedaily.com/releases/2017/12/171226104947.htm).
Наталья Савельева-Кулик
