Ribojantis fermentas sustabdo Alzheimerio simptomus pelems

MIT tyrejas Li-Huei Tsai atlikes tyrima nustate, kad fermentas (HDAC2), peraugintas zmoniu, serganciu Alzheimerio liga, smegenyse blokuoja genus, reikalingus nauju atminciu kurimui. Remiantis sia isvada, komanda sugebejo apriboti si fermenta pelems ir atvirkstinius Alzheimerio ligos simptomus. Tyrimo rezultatai paskelbti vasario 29 d. Internetiniame leidinyje Gamta.
Siuo metu Alzheimerio liga serga 5,4 mln. Zmoniu Jungtinese Amerikos Valstijose. Is tyrimo rezultatu matyti, kad vaistiniai preparatai, skirti HDAC2, gali buti nauji Alzheimerio ligos gydymo budai. Manoma, kad visame pasaulyje Alzheimerio liga serganciu zmoniu skaicius padides du kartus per du desimtmecius. Neseniai prezidentas Barackas Obama nustate 2025 m. Tiksla rasti veiksminga gydyma.
Pasak Tsai, sio tikslo butu galima pasiekti naudojant HDAC2 inhibitorius, nors, norint isvystyti ir isbandyti tokius vaistus, tikriausiai reikes ne maziau kaip desimties metu. Svarbiausias sio pranesimo autorius yra Johannesas Gräffas, "Picower" instituto postdokas.
Tsai, "Picower" mokymosi ir atminimo instituto direktorius MIT, paaiskino:

"As tikrai tvirtai pasisakydavau uz aktyvia programa, kuriant agentus, kurie gali tureti HDAC2 aktyvuma. Liga yra tokia niokojanti ir veikia tiek daug zmoniu, taigi as raginu daugiau zmoniu galvoti apie tai".

Histone deacetylazes (HDACs) yra 11 fermentu klase, kuri kontroliuoja genu reguliavima keiciant histonus, kurie susideda is labai sarminiu baltymu ir yra pagrindiniai chromatino baltymo komponentai. Histone veikia kaip rites, aplink kuriu DNR vejo ir vaidina vaidmeni genu reguliavime. HDAC transformuoja histona metodu, pavadintu deacetilinimo. Sio proceso metu chromatinas supakuojamas tvirciau, todel tokioje srityje gentika yra maziau isreiksta.
Sis poveikis gali buti pakeistas HDAC inhibitoriais. Sie inhibitoriai atveria DNR ir leidzia ji transkribuoti.
Ankstesniuose tyrimuose Tsai parode, kad HDAC2 yra svarbi atminties ir mokymosi reguliatorius. Siame tyrime grupe nustate, kad HDAC2 ribojimas gali pakeisti Alzheimerio ligos pozymius grauzikams.
Komanda atrado, kad HDAC2, dar nera kitu HDAC, yra perprodukuojamas pelems, kurioms yra Alzheimerio ligos simptomai, hipokampa. Hipokampis yra smegenu sritis, kurioje yra sukurtos naujos atmintines.
Dazniausiai HDAC2 buvo susijes su sinaptinio plastiskumo genais. Synaptic plastiskumas yra smegenu sugebejimas pakeisti rysio stipruma tarp dvieju neuronu, atsakant i nauja informacija, kuri yra labai svarbi, kad atsimintu.

Be to, mokslininkai nustate, kad sie genai turejo zymiai mazesni acetilinimo ir ekspresijos lygi paveiktoms pelems.
Tsai paaiskina:

"Tai ne tik vienas ar du genai, tai grupe genu, kurie kartu veikia kartu, kad butu kontroliuojamos ivairios atminties formavimo fazes. Kokia tokia blokada, smegenys is tikruju praranda gebejima greitai reaguoti i stimuliavima. Galite isivaizduoti, kad tai sukuria didziule mokymosi ir atminties funkciju problema ir galbut kitos pazinimo funkcijos ".

Naudojant trumpa plauku segtuko RNR, molekule, kuri gali vystytis prikabinti prie nesiklio RNR, komanda blokavo HDAC2 peliu, gydytu Alzhaimerio simptomais, hippocampi. RNR yra molekule, kuri pateikia genetinius nurodymus is DNR i likusia lastele.
Tyrejai nustate, kad sumazejes HDAC2 aktyvumas atnaujino histono acetilinima, leidziantis isreiksti genu, reikalingu sinaptinio plastiskumo ir kitu atminties bei mokymosi procesams. Jie atrado, kad gydomose pelese labai padidejo sinapsinis tankis ir kad grauzikai atgavo normalia pazinimo funkcija.
Tsai sake:

"Sis rezultatas tikrai palaiko teigini, kad jei yra koks nors agentas, kuris gali selektyviai zemyn reguliuoti HDAC2, jis bus labai naudingas."

Be to, komanda ivertino Alzheimerio ligos pacientu smegenis ir atrado padidejusi HDAC2 kieki hippocampus ir entorhinaliniame zieveje, kurie atlieka svarbu vaidmeni atminties saugojime.
Pasak Tsai, tyrimo rezultatai gali paaiskinti, kodel vaistai, pasalinantys beta-amiloido baltymus is Alzheimerio ligos sirenu smegenu, tik menkai ismatavo zmogaus bandymus.
Alzheimerio liga serganciu pacientu smegenyse yra zinoma, kad beta-amiloidiniai baltymai yra sudedami. Sis sutraukimas trukdo sinapsiniam plastiskumui reikalingas lasteliu receptoriu tipas. Tyrimo rezultatai rodo, kad beta-amiloidas taip pat aktyvuoja HDAC2 gamyba, galbut pradedant atminties ir mokymosi genu ribojima.
Tsai paaiskina:
"Mes manome, kad, kai bus nustatyta gliukozes ekspresijos epigenetine blokada, gali buti nepakankamas beta amiloido klirensas, kad butu atkurta chromatino aktyvioji konfiguracija."

Pasak Tsai, HDAC2 inhibitoriai yra patrauklus, nes jie galbut gali pakeisti Alzheimerio ligos simptomus net ir po to, kai uzblokavimas yra gerai isvystytas, nors pries vartojant tokius vaistus zmonems atliekant tyrimus reikia gerokai padidinti vaistu vystymasi.
Tsai sako:
"Tai tikrai sunku numatyti. Klinikiniai tyrimai greiciausiai butu penkeri metai, o jei viskas gerai, tam, kad taptu patvirtinta vaista, tikriausiai uztruks maziausiai 10 metu."
Nors kai kurie tyrejai isbande kai kuriuos bendrus HDAC inhibitorius, kurie nera specifiniai HDAC2, zmogaus bandymuose kaip vezio vaistai, reikia skirti daugiau selektyvumo Alzheimerio ligos gydymui. Tsai paaiskina:
"Jus norite kazko kuo atrankesnio ir kuo saugesnio".
Parase Grace Rattue