Ученые нашли способ улучшить координацию при наследственной атаксии
Российские ученые показали на мышах, что вещество Ro25-6981 может защищать клетки мозжечка при спиноцеребеллярной атаксии 1 типа. У животных препарат помог сохранить координацию движений и работу нервных связей.
Источник: Источник: пресс-служба КрасГМУ. Работа команды над выделением тканей головного мозга мышей с моделью спиноцеребеллярной атаксии 1 типа.
МОСКВА, 23 мая. /Новости науки/. Ученые из Красноярского государственного медицинского университета имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого с коллегами нашли способ предотвратить ухудшение движений у мышей с моделью тяжелого наследственного заболевания — спиноцеребеллярной атаксии 1 типа. Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда.
Исследователи проверили вещество Ro25-6981. Оно блокирует часть рецепторов головного мозга, которые связаны с перевозбуждением и гибелью нервных клеток. Работа получила поддержку РНФ и Красноярского краевого фонда науки. Ее результаты опубликованы в журнале Cell Death Discovery.
Спиноцеребеллярная атаксия 1 типа — это генетическое заболевание, при котором страдает мозжечок. Этот отдел мозга помогает человеку сохранять равновесие, точно двигаться и говорить. При болезни в клетках мозжечка накапливается неправильно свернутый белок атаксин 1. Его мутантная форма становится токсичной для нервных клеток.
Из-за этого пациенты постепенно теряют координацию. Им становится сложнее ходить, сохранять устойчивость и выполнять точные движения. Заболевание часто ведет к ранней инвалидности.
Сейчас для ряда нейродегенеративных болезней, связанных с атаксином 1, используют мемантин. Он может замедлять гибель нейронов. Но у него есть серьезное ограничение: препарат затрагивает важные сигнальные пути между нервными клетками. Поэтому у пациентов может усиливаться шаткость движений.
Авторы новой работы предложили другой подход. Они использовали Ro25-6981, который действует более избирательно. Вещество блокирует определенные рецепторы к глутамату — одной из главных сигнальных молекул мозга. При атаксии такие рецепторы могут слишком сильно активироваться, что повреждает нейроны.
Ученые провели опыты на мышах. Животным доставили в мозжечок ген, который отвечает за синтез мутантного атаксина 1. После этого у мышей появились признаки болезни: нарушилась координация движений, а часть клеток мозжечка начала гибнуть.
В течение четырех недель одной группе животных ежедневно вводили Ro25-6981 в брюшную полость. Другая группа лечения не получала. Затем исследователи сравнили состояние мышей.
Оказалось, что Ro25-6981 помог предотвратить гибель нейронов. Вещество также сохранило работу нервных путей, которые отвечают за двигательное обучение и пластичность мозга. У мышей, получавших препарат, улучшились подвижность и координация.
«В отличие от существующих препаратов для лечения нейродегенеративных заболеваний, Ro25-6981 действует более точечно и потому не нарушает нормальную передачу сигналов между нейронами и не приводит к побочным эффектам. Благодаря этому он может рассматриваться в качестве основы для нового подхода к лечению спиноцеребеллярной атаксии 1 типа», — рассказал руководитель проекта Антон Шуваев, доктор медицинских наук, сотрудник Красноярского государственного медицинского университета.
По словам Шуваева, ученые планируют изучить, как длительное введение Ro25-6981 влияет не только на движения, но и на другие функции. Среди них — тревожность и запоминание новой информации.
В исследовании участвовали сотрудники КрасГМУ, Сибирского федерального университета, Института биофизики СО РАН, Образовательного центра «Сириус», Красноярской областной клинической больницы и Бристольского университета.
Исследователи проверили вещество Ro25-6981. Оно блокирует часть рецепторов головного мозга, которые связаны с перевозбуждением и гибелью нервных клеток. Работа получила поддержку РНФ и Красноярского краевого фонда науки. Ее результаты опубликованы в журнале Cell Death Discovery.
Спиноцеребеллярная атаксия 1 типа — это генетическое заболевание, при котором страдает мозжечок. Этот отдел мозга помогает человеку сохранять равновесие, точно двигаться и говорить. При болезни в клетках мозжечка накапливается неправильно свернутый белок атаксин 1. Его мутантная форма становится токсичной для нервных клеток.
Из-за этого пациенты постепенно теряют координацию. Им становится сложнее ходить, сохранять устойчивость и выполнять точные движения. Заболевание часто ведет к ранней инвалидности.
Сейчас для ряда нейродегенеративных болезней, связанных с атаксином 1, используют мемантин. Он может замедлять гибель нейронов. Но у него есть серьезное ограничение: препарат затрагивает важные сигнальные пути между нервными клетками. Поэтому у пациентов может усиливаться шаткость движений.
Авторы новой работы предложили другой подход. Они использовали Ro25-6981, который действует более избирательно. Вещество блокирует определенные рецепторы к глутамату — одной из главных сигнальных молекул мозга. При атаксии такие рецепторы могут слишком сильно активироваться, что повреждает нейроны.
Ученые провели опыты на мышах. Животным доставили в мозжечок ген, который отвечает за синтез мутантного атаксина 1. После этого у мышей появились признаки болезни: нарушилась координация движений, а часть клеток мозжечка начала гибнуть.
В течение четырех недель одной группе животных ежедневно вводили Ro25-6981 в брюшную полость. Другая группа лечения не получала. Затем исследователи сравнили состояние мышей.
Оказалось, что Ro25-6981 помог предотвратить гибель нейронов. Вещество также сохранило работу нервных путей, которые отвечают за двигательное обучение и пластичность мозга. У мышей, получавших препарат, улучшились подвижность и координация.
«В отличие от существующих препаратов для лечения нейродегенеративных заболеваний, Ro25-6981 действует более точечно и потому не нарушает нормальную передачу сигналов между нейронами и не приводит к побочным эффектам. Благодаря этому он может рассматриваться в качестве основы для нового подхода к лечению спиноцеребеллярной атаксии 1 типа», — рассказал руководитель проекта Антон Шуваев, доктор медицинских наук, сотрудник Красноярского государственного медицинского университета.
По словам Шуваева, ученые планируют изучить, как длительное введение Ro25-6981 влияет не только на движения, но и на другие функции. Среди них — тревожность и запоминание новой информации.
В исследовании участвовали сотрудники КрасГМУ, Сибирского федерального университета, Института биофизики СО РАН, Образовательного центра «Сириус», Красноярской областной клинической больницы и Бристольского университета.
