Sitemap
Udostępnij na Pintereście
W badaniu na myszach naukowcy zbadali potencjał leczenia choroby Alzheimera poprzez usuwanie toksycznych białek z krwi.Źródło zdjęcia: Rolf Vennenbernd / sojusz obrazu za pośrednictwem Getty Images.
  • Agregacja białka beta-amyloidu w nierozpuszczalne złogi w mózgu jest cechą charakterystyczną choroby Alzheimera.
  • Niedawne badanie pokazuje, że zastąpienie krwi w mysim modelu choroby Alzheimera krwią zdrowych myszy typu dzikiego może spowolnić tworzenie się złogów beta-amyloidu.
  • To leczenie wymiany krwi poprawiło również pamięć przestrzenną w mysim modelu choroby Alzheimera.
  • Badanie może ułatwić opracowanie nowatorskich metod leczenia choroby Alzheimera ukierunkowanych na białka lub inne czynniki we krwi.

Nowe badanie opublikowane wPsychiatria molekularnawykazali, że zastąpienie krwi mysiego modelu choroby Alzheimera (AD) krwią myszy typu dzikiego zmniejszyło poziom markerów mózgowych AD i poprawiło pamięć przestrzenną w modelu mysim.

Chociaż mechanizmy leżące u podstaw tych odkryć pozostają niejasne, wyniki sugerują, że manipulowanie niektórymi składnikami krwi może pomóc w leczeniu AD.

Ukierunkowanie na składniki we krwi w leczeniu AD może pomóc ominąć wyzwania związane z opracowywaniem leków, które mogą przekraczać barierę krew-mózg.

Beta-amyloid we krwi

AD jest najczęstszą formądemencja, rozliczanie60-80%wszystkich przypadków demencji.Ponad 6 milionów osób w Stanach Zjednoczonych ma obecnie AD, a prognozy wskazują, że liczba ta może osiągnąć 13 milionów do 2050 roku.Dlatego istnieje pilna potrzeba skutecznego leczenia tego schorzenia.

Główną cechą AD jest nieprawidłowa akumulacja białka beta-amyloidu w złogach, zwanych płytkami, w mózgu.

Pojedyncze jednostki lub monomery białka beta-amyloidu mają tendencję do agregowania razem, tworząc krótkie łańcuchy zwane oligomerami.Te rozpuszczalne oligomery agregują tworząc fibryle, które później tworzą nierozpuszczalne płytki.Eksperci uważają, że agregaty beta-amyloidu są odpowiedzialne za uszkodzenie komórek mózgowych w AD.

Monomery beta-amyloidu są wytwarzane w mózgu, a także w innych narządach.Monomery i oligomery beta-amyloidu mogą przekraczać barierę krew-mózg, przechodząc z mózgu do krwi iz krwi do mózgu.Białko beta-amyloidu jest rozkładane wnarządy obwodowe, w tym nerki i wątrobę, co wyjaśnia jego obecność we krwi.

Ponadto,Badaniasugeruje, że istnieje ścisły związek między poziomem beta-amyloidu w mózgu i krwiobiegu.

Wnaukaprzeprowadzone przy użyciu genetycznie zmodyfikowanego — lub transgenicznego — mysiego modelu AD, otrzymujące krew od starszych, transgenicznych myszy ze złogami beta-amyloidu przyspieszyło tworzenie się złogów beta-amyloidu u młodszych zwierząt transgenicznych.

W przeciwieństwie do tego, izolowanie białka beta-amyloidu we krwi za pomocą przeciwciał, które nie mogą przekroczyć bariery krew-mózg, możeredukowaćpoziom złogów beta-amyloidu w mózgu.

Podobnie, chirurgiczne połączenie krążenia krwi myszy typu dzikiego z krążeniem u myszy transgenicznej AD może:redukowaćpoziom złogów beta-amyloidu w mózgu gryzonia.

Dane te sugerują, że poziomy białka beta-amyloidu we krwi mogą wpływać na poziom złogów beta-amyloidu w mózgu.Tak więc leczenie, które obniża poziom beta-amyloidu w krążeniu krwi, może być stosowane do spowolnienia progresji AD.

W niniejszym badaniu naukowcy sprawdzili, czy częściowe zastąpienie krwi transgenicznego mysiego modelu AD krwią myszy typu dzikiego może obniżyć poziom beta-amyloidu w mózgu modelu mysiego.

Efekty profilaktyczne

Podczas zabiegu wymiany krwi naukowcy pobrali 40-60% krwi od myszy transgenicznych i zastąpili pobraną krew krwią zdrowych myszy typu dzikiego.

Rozpoczęli tę terapię wymiany krwi, gdy transgeniczne myszy miały 3 miesiące – co oznacza, że ​​były dojrzałymi dorosłymi – i przed rozpoczęciem tworzenia się blaszek beta-amyloidowych.

Tę procedurę wymiany krwi przeprowadzano raz w miesiącu przez następne 10 miesięcy, aż myszy miały 13 miesięcy lub były w średnim wieku.

W przeciwieństwie do nieleczonych myszy transgenicznych, które wykazywały blaszki beta-amyloidowe w wieku 13 lat, myszy transgeniczne otrzymujące leczenie wymiany krwi wykazywały mniej blaszek i mniejsze obciążenie blaszkami, co jest miarą obszaru mózgu pokrytego blaszkami.

Naukowcy ocenili również wpływ transfuzji krwi myszy typu dzikiego na pamięć transgenicznych mysich modeli AD w wieku 12,5 miesiąca.

Transgeniczne myszy z grupy wymiany krwi radziły sobie lepiej w krótko- i długoterminowych testach pamięci przestrzennej niż nieleczone myszy transgeniczne.Ponadto wydajność myszy w grupie wymiany krwi była podobna do myszy typu dzikiego.

W podobnym eksperymencie naukowcy kontynuowali comiesięczną wymianę krwi do 17 miesiąca życia.Wykorzystali dane z myszy uśmierconych w wieku 13 i 17 miesięcy, aby ocenić tempo wzrostu płytki nazębnej w tym okresie.

Naukowcy odkryli zatem, że leczenie wymiany krwi spowolniło tempo wzrostu płytki nazębnej.

Wpływ na myszy z wcześniej istniejącymi blaszkami

W pierwszym zestawie eksperymentów naukowcy rozpoczęli procedurę wymiany krwi u 3-miesięcznych myszy przed pojawieniem się płytek beta-amyloidowych.

Aby zbadać potencjał tej procedury w leczeniu AD, naukowcy rozpoczęli comiesięczną terapię wymiany krwi w wieku 13 miesięcy, kiedy transgeniczne myszy wykazują skłonność do występowania złogów beta-amyloidu w mózgu i deficytów pamięci.

Naukowcy odkryli, że transgeniczne myszy otrzymujące leczenie wymiany krwi wykazywały mniej blaszek beta-amyloidowych i mniejsze obciążenie płytkami w wieku 17 miesięcy niż nieleczone myszy transgeniczne w tym samym wieku.

Ponadto obciążenie płytkami u 17-miesięcznych myszy transgenicznych otrzymujących leczenie wymiany krwi było podobne do nieleczonych myszy transgenicznych w wieku 13 miesięcy.Wyniki te sugerują, że leczenie wymiany krwi zapobiegało dalszemu gromadzeniu się płytek beta-amyloidowych.

Warto zauważyć, że osiągi myszy transgenicznych w grupie leczonej wymianą krwi w testach pamięci przestrzennej były podobne do myszy typu dzikiego w tym samym wieku i lepsze niż nieleczonych myszy transgenicznych w tym samym wieku.

Eksperymenty te pokazują, że wymiana krwi może służyć jako leczenie modyfikujące przebieg choroby, które opóźnia lub zatrzymuje progresję AD.

Potencjał terapeutyczny u ludzi

Naukowcy odkryli, że poziom beta-amyloidu we krwi transgenicznych myszy wzrósł wkrótce po transfuzji krwi od myszy typu dzikiego.

Zatem możliwe jest, że obniżenie poziomów beta-amyloidu we krwi po wprowadzeniu krwi od myszy typu dzikiego może zwiększyć przenoszenie beta-amyloidu z mózgu do krwiobiegu.Może to być mechanizm spadku poziomu beta-amyloidu w mózgu z powodu procedury wymiany krwi.

Jednak naukowcy nie usunęli bezpośrednio beta-amyloidu z krwi transgenicznego modelu myszy z AD, a inne białka lub czynniki we krwi również mogłyby wyjaśnić te wyniki.

Dlatego potrzebne są dalsze badania, aby scharakteryzować składniki krwi i wskazać mechanizmy leżące u podstaw wpływu leczenia wymiany krwi na pamięć i blaszki beta-amyloidowe.

Charakterystyka składników krwi leżących u podstaw tych efektów terapii wymiany krwi może ułatwić opracowanie terapii dla pacjentów z AD.

Główny autor badania, dr.Claudio Soto, profesor neurologii z McGovern Medical School w UTHealth Houston, powiedział Medical News Today, że procedury takie jak plazmafereza idializa krwimoże być przystosowany do usuwania białka beta-amyloidu z krwi lub innych składników krwi i leczenia osób z AD.

Dr.Soto zauważył, że „badania na modelach mysich są niezbędne jako pierwszy krok do analizy skuteczności strategii terapeutycznej. Oczywiście – dodał – myszy nie są ludźmi, więc musielibyśmy pokazać, że nasze podejście sprawdza się w „prawdziwym życiu” z „prawdziwymi pacjentami”.

„Wymiana krwi pełnej — tak jak to zrobiliśmy w tym badaniu — nie jest możliwa u ludzi [jako taka], ale obecnie w powszechnej praktyce medycznej istnieją dwie technologie, które mogą działać: plazmafereza i dializa krwi. Obecnie dostosowujemy te techniki do badań na myszach i jeśli uzyskamy pozytywne wyniki, następnym krokiem będzie rozpoczęcie badań klinicznych na ludziach dotkniętych AD”.

- Dr.Claudio Soto

Rozmawialiśmy również z dr.Erik S.Musiek, profesor neurologii w Washington University School of Medicine w St.Louis, który nie był zaangażowany w to badanie.

Komentując badanie, dr.Musiek zauważył: „Autorzy skupiają się na idei, że na obwodzie znajduje się pula beta-amyloidu, która jest w równowadze z pulą w mózgu, oraz że dodanie krwi z minimalną ilością beta-amyloidu tworzy zlew, przez który przenosi się beta-amyloid. z mózgu do krwi, ograniczając tworzenie się płytki nazębnej. Ta hipoteza o ujściach obwodowych istnieje od dawna i została wykazana na myszach po podaniu przeciwciał Abeta”.

„Jednak prawdopodobnie istnieje tu wiele innych możliwych mechanizmów” – ostrzegł.Co więcej, według dr Musiek: „Fakt, że dawcy krwi są młodzi, podczas gdy myszy modelu AD otrzymujące krew starzeją się (13 miesięcy), sugeruje, że w młodej krwi mogą występować czynniki, które bezpośrednio ograniczają beta. -patologię amyloidową i promują funkcje poznawcze.”

„Jest również możliwe, że świeża, młoda krew zmienia odpowiedź immunologiczną w mózgu biorców, ułatwiając metabolizm beta-amyloidu”Dr.Musiek postawił hipotezę. „Wreszcie pozostaje niejasne, czy wymiana krwi u myszy, które już mają znaczne obciążenie płytkami nazębnymi, może poprawić [usuwanie] płytek, w przeciwieństwie do [zapobiegania] ich początkowej akumulacji”.

„Jest to bardzo ważne, ponieważ generalnie identyfikujemy osoby z przedkliniczną chorobą Alzheimera na podstawie faktu, że mają już blaszki miażdżycowe, a podstawowe terapie prewencyjne zapobiegające stopniowej akumulacji blaszki są bardzo trudne do wdrożenia u ludzi. Jednak to badanie z pewnością ujawnia bardzo interesujące zjawisko i powinno zainspirować przyszłe badania” – powiedział dr.Musika.

Wszystkie kategorie: Blog