Лекарственный препарат уменьшает степень проявления симптомов болезни Альцгеймера у мышей

Ученые из Йельской Медицинской Школы (Yale School of Medicine, США) обнаружили новый лекарственный препарат, который уменьшает степень нарушения работы головного мозга на модели болезни Альцгеймера на мышах. Результаты исследования были опубликованы в журнале PLoS Biology.

Препарат TC-2153 ингибирует негативные эффекты, вызываемые в организме белком STEP (STtriatal-Enriched tyrosine Phosphatase), играющим ключевую роль в процессах обучения и формирования памяти. Именно эти когнитивные функции нарушены у пациентов с болезнью Альцгеймера.

«Снижение концентрации белка STEP уменьшает степень выраженности симптомов, вызываемых болезнью Альцгеймера в организме мышей», – говорит один из авторов исследования, доктор Пол Ломброзо (Paul Lombroso), профессор из Йельского Детского Исследовательского Центра (Yale Child Study Center, США), сотрудник кафедр нейробиологии и психиатрии в Йельской Медицинской Школе.

Ломброзо и соавторы исследовали тысячи молекул, пытаясь обнаружить соединения, которые ингибируют активность белка STEP. После того как были найдены ингибиторы белка, они были протестированы на клетках головного мозга для оценки эффективности. Ученые изучили наиболее перспективное химическое соединение на модели болезни Альцгеймера на мышах. Результаты исследований показали, что при выполнении нескольких когнитивных упражнений степень выраженности нарушения работы головного мозга грызунов уменьшилась, что отражается в способности животных запоминать ранее увиденные объекты.

Высокие концентрации белка STEP препятствуют усилению синаптической передачи между синапсами головного мозга. Усиление синаптической передачи – процесс, необходимый для превращения краткосрочной памяти в долгосрочную. Повышение концентрации белка STEP в головном мозге препятствует истощению рецепторов из синаптических областей и инактивирует другие белки, которые необходимы для правильной когнитивной функции. Это нарушение может привести к развитию болезни Альцгеймера и других психических или нейродегенеративных заболеваний, характерной чертой которых является когнитивная недостаточность.

«Найденный ингибитор – результат совместных пятилетних исследований, направленных на поиск ингибиторов белка STEP. Введение только одной дозы этого лекарственного препарата приводит к значительному улучшению когнитивной функции у мышей», – говорит Ломброзо.

Сейчас исследовательская команда изучает эффекты действия химического соединения TC-2153 на других животных с когнитивной недостаточностью, включая крыс и нечеловеческих приматов. «Эти исследования определят, уменьшит ли применение вещества TC-2153 степень проявления когнитивной недостаточности у других животных. Если результаты экспериментов докажут его эффективность, это приблизит нас к тестированию лекарственного препарата на человеке», – говорит Ломброзо.

Лабораторная мышь. Ученые из Йельской Медицинской Школы обнаружили новый лекарственный препарат, который уменьшает степень проявления когнитивной недостаточности на модели болезни Альцгеймера на мышах. (фото: © mgkuijpers / Fotolia)

По материалам Yale University

Оригинальная статья:
Jian Xu, Manavi Chatterjee, Tyler D. Baguley, Jonathan Brouillette, Pradeep Kurup, Debolina Ghosh, Jean Kanyo, Yang Zhang, Kathleen Seyb, Chimezie Ononenyi, Ethan Foscue, George M. Anderson, Jodi Gresack, Gregory D. Cuny, Marcie A. Glicksman, Paul Greengard, TuKiet T. Lam, Lutz Tautz, Angus C. Nairn, Jonathan A. Ellman, Paul J. Lombroso. Inhibitor of the Tyrosine Phosphatase STEP Reverses Cognitive Deficits in a Mouse Model of Alzheimer's Disease. PLoS Biology, 2014; 12 (8): e1001923 DOI: 10.1371/journal.pbio.1001923