Vedci našli spôsob, ako liečiť Alzheimerovu chorobu protilátkami

Vedci našli spôsob, ako na liečbu Alzheimerovej choroby pomocou bispecifických protilátok: jedna polovica molekuly protilátky klame kontrolný bod medzi mozgom a krvných kapilár a iných sa viaže na proteín, ktorý vedie k smrti neurónov v mozgu.

Vedci z biotechnologickej firmy Genentech vedia, ako preniknúť do mozgu cez cievy. Na prvý pohľad nie je žiadny problém: mozog je dodávaný s kyslíkom a živinami cez bežnú sieť kapilár. Ale fyziológovia pred viac ako sto rokmi objavili medzi mozgom a obehovým systémom takzvanú hematoencefalickú bariéru. Jeho funkciou je udržiavať biochemickú stálosť v mozgu: žiadne náhodné zmeny (napríklad v iónovej kompozícii alebo pH krvi) by nemali ovplyvňovať fungovanie mozgu; Neurotransmitery, ktoré kontrolujú iné systémy orgánov, by nemali vstúpiť do mozgu; tým viac je mozog uzavretý pre väčšinu veľkých molekúl, ako sú protilátky a bakteriálne toxíny (nehovoriac o samotných baktériách). Bunky kapilárnych stien v mozgu majú extrémne tesné kontakty a majú množstvo ďalších funkcií, ktoré chránia mozog pred nežiadúcou penetráciou. Výsledkom toho je, že koncentrácia tých istých protilátok je tisíckrát nižšia ako v krvnom riečisku.

Ale pre liečbu mnohých chorôb je dôležité dodať lieky do mozgu. A ak je tento liek takými veľkými proteínmi ako protilátky, účinnosť liečby sa výrazne zníži. Medzitým sa mnohé nádeje spájajú s umelými protilátkami vrátane tých, ktorí sa zaoberajú Alzheimerovou chorobou. Táto choroba je sprevádzaná tvorbou amyloidných látok v neurónoch - inými slovami, "sedimentom" nesprávne nabitých proteínových molekúl, ktoré ničí nervové bunky. Medzi proteínmi zodpovednými za tvorbu amyloidov pri Alzheimerizme je p-sekretáza 1 najpopulárnejšia, ktorá je najčastejšie vybraná ako terapeutický cieľ.

Preto, aby prelomili hematoencefalickú bariéru, výskumníci vytvorili obojsmerné protilátky. Jedna časť takej molekuly rozpoznáva enzým ß-sekretázu a druhú časť proteínu transferínu v stenách krvných ciev. Druhým je receptor zodpovedný za príjem iónov železa v mozgu. Podľa vedcov protilátky chytili transferín, ktorý ich poslal do mozgu: a tak bariéra medzi mozgom a obehovým systémom, tak povediac, "zostala v blázonovi".

Zároveň vedci museli súčasne vyriešiť ďalší problém, tentokrát s vlastnými protilátkami. Sila, ktorou sa protilátky viažu na svoju cieľovú molekulu, antigén, sa nazýva afinita. Zvyčajne je protilátka lepšia, tým vyššia je jej afinita. Z medicínskeho hľadiska sú najsilnejšie väzbové protilátky najefektívnejšie. Ale v tomto prípade vedci museli znížiť väzbovú silu vytvorených protilátok s transferínom, inak by úzko komunikovali s nosičom a uviazli na prahu. Stratégia sa sama o sebe odôvodnila: pri pokusoch na myšiach už deň po podaní takýchto protilátok zvieratám kleslo množstvo amyloidogénnych proteínov v mozgu o 47%.

Vo svojej práci výskumníci išli proti pravidlám, ktoré čítajú: protilátky by mali byť prísne špecifické a majú vysokú afinitu, to znamená, že je veľmi silné viazať len jeden cieľ. Je to však slabá väzba protilátok s viacerými špecifickosťami, ktoré môžu pomôcť pri liečení nielen Alzheimerovej choroby, ale aj rakovinovej liečby. Rakovinové bunky nesú na povrchu svoje proteíny, ktoré môžu byť rozpoznané pomocou protilátok, ale rovnaké proteíny produkujú iné bunky, v dôsledku čoho protilátky proti rakovinovým bunkám často zabíjajú a zdravé bunky. Multispecifické protilátky by mohla rozpoznať, že charakteristika nádorových buniek kombináciu povrchových proteínov, a množina takých proteínov by umožnilo protilátky silno sa viažu len na rakovinu, ale nie normálne bunky, v ktorých sa potom by bola vedená.

Skeptici od konkurenčných firiem hovoria, že kvôli malej špecifickosti protilátky vynalezené v Genentechu nebudú klinicky využívať, pretože na to budú musieť injektovať obrovské množstvo ľudí. Autori hovoria, že nemusia: naše protilátky slúžia oveľa dlhšie ako u myší a ich nadbytok, ktorý musel byť zavedený experimentálnym zvieratám, je len špecifikou "myšacieho" systému ...

[1], [2]