Американские исследователи разработали экспериментальную технологию, способную запускать образование новых нейронов непосредственно в мозге. В основе метода лежит специальный наногель Nano-ERASER, который доставляет антитела через гематоэнцефалический барьер и воздействует на белок PTBP1. В экспериментах на клетках, органоидах человеческого мозга и мышах с моделью болезни Альцгеймера технология показала способность стимулировать нейрогенерацию и улучшать когнитивные функции. Исследование было опубликовано в научном журнале Cell Biomaterials. Работу провела группа учёных под руководством Пейшэна Сюй из Университета Южной Каролины.
Как работает Nano-ERASER
Читайте также
Strategy снова продает биткоины: зачем компания Сэйлора выкупает акции STRC
Ключевую роль в технологии играет белок PTBP1. Он участвует в поддержании клеточной программы астроцитов — вспомогательных клеток мозга, которые обеспечивают работу и защиту нейронов. Исследователи создали наногель TN-PTBP1 размером около 128 нанометров, содержащий антитела против PTBP1. Частицы способны преодолевать гематоэнцефалический барьер, проникать внутрь астроцитов и запускать разрушение PTBP1 через клеточный механизм Trim-Away. При этом технология не требует изменения ДНК клетки, что принципиально отличает ее от ряда методов генной терапии. После снижения уровня PTBP1 астроциты начали приобретать свойства нейронов. В лабораторных экспериментах клетки изменяли форму, формировали длинные отростки и демонстрировали характерные нейрональные маркеры MAP2 и NeuN. В органоидах человеческого мозга полученные клетки также проявляли электрическую активность и способность к синхронной работе.
Что произошло с мышами с моделью Альцгеймера
Наиболее интересные результаты исследователи получили в экспериментах на мышах с патологией, имитирующей болезнь Альцгеймера. Животным вводили наногель внутривенно. После терапии ученые обнаружили увеличение плотности нейронов в мозге, в том числе в гиппокампе — области, критически важной для формирования памяти. Одновременно снизились показатели нейровоспаления и амилоидная нагрузка. Мыши также лучше справлялись с тестами на пространственное обучение, память и поведение. Авторы исследования рассматривают результаты как возможность принципиально нового подхода к терапии нейродегенеративных заболеваний. Современные методы лечения болезни Альцгеймера в основном направлены на замедление патологического процесса. Nano-ERASER потенциально предлагает другой путь — попытаться восстановить уже потерянные нейроны за счет собственных клеток мозга.
До лечения людей еще далеко
Несмотря на впечатляющие результаты, говорить о лекарстве от болезни Альцгеймера пока преждевременно. Live Science отмечает важное ограничение: происхождение новых нейронов в мозге живых мышей еще необходимо окончательно подтвердить с помощью дополнительных методов отслеживания клеток. Кроме того, предстоит выяснить долгосрочные последствия снижения PTBP1, определить оптимальную дозировку и убедиться, что преобразование клеток не нарушает нормальные функции астроцитов. Авторы планируют дальнейшие исследования безопасности и интеграции новых нейронов в существующие нейронные сети. Перед испытаниями на людях технологию также потребуется тщательно проверить на более сложных моделях.
Если результаты удастся подтвердить, Nano-ERASER может стать основой нового направления регенеративной неврологии — терапии, которая не только защищает оставшиеся клетки мозга, но и пытается буквально восстановить поврежденные нейронные сети.
Меню 
Знания 
События 
Новости 
Курсы валют