Ígéretes molekulát találtak az Alzheimer-kór megelőzésére

Nincsen jövőnk tudomány nélkül, nincsen Qubit nélkületek. Támogasd a munkánkat!

A 65 év fölöttiek közül ma már minden tizennegyedik embert érinti az Alzheimer-kór, és becslések szerint 2050-re százmillióan lesznek a világon, akik a kognitív képességek súlyos leépülésével járó megbetegedéssel küzdenek. Ennek ellenére sem gyógymód nem létezik a betegségre, sem pedig olyan módszer, amely megbízhatóan meggátolná a tünetek kialakulását.

A kór megelőzéséhez ugyanakkor közelebb visz a Journal of Experimental Medicine folyóiratban március elején megjelent tanulmány, amelynek eredményeit Mark Dallas idegtudós, a Readingi Egyetem docense foglalta össze. A kutatásban amerikai idegtudósok állatkísérletek során rátaláltak egy molekulára, amely akadályozza a megbetegedést okozó káros fehérje felhalmozódását – írta a kutatásban egyébként nem közreműködő Dallas.

Több mint egy évszázada, 1906 óta ismert, hogy az Alzheimer-kór kialakulásának egyik oka az úgynevezett amiloid plakkok kialakulása. Alois Alzheiemer ugyanis ekkor boncolta fel elhunyt nőbetegét, és derítette ki, hogy az 51 évesen kórházba került páciens extrém feledékenységét és különös szokásait az agyában plakkokba összetapadó káros fehérjék és a tau-szálacskák okozhatták.

Amint Dallas kifejti, a plakkokat felépítő béta-amiloid áll a legtöbb Alzheimer-kórral foglalkozó tanulmány középpontjában, mivel az amiloid-hipotézis szerint ez a betegség kialakulásának elsődleges oka. Ma már tehát jól ismert, hogyan működik ez a fehérje, és hogyan öli meg az idegsejteket. A béta-amiloid elsőként a szinapszisok közötti kommunikációs összeköttetést támadja, majd magukat az idegsejteket fojtja meg. Ez az amiloid kiváltotta idegsejtpusztulás hozzájárul az Alzheimer-kórra jellemző riasztó tünetek kifejlődéséhez.

Jelenleg nincs olyan gyógyszer, amellyel befolyásolni lehet az agyban felgyűlő amiloid plakkok számát, olyan pedig végképp nincs, amellyel ezt a folyamatot meg lehetne előzni. 

Forrás: Wikimedia Commons / National Institute on Aging

A béta-amiloid egy membrán fehérjéből, az amiloid prekurzor proteinből (APP) keletkezik, ami nemcsak az agyban, hanem az emberi test széltében-hosszában fellelhető. Az APP fehérjecsalád tagjainak egy sor biológiai funkciójuk van a fehérjék létrehozásától az idegsejtek közötti kommunikáció szabályozásáig. Ám ha a nagyobb APP molekulák a testben zajló folyamatok eredményeként feldarabolódnak,  alakulásuk kétféle irányt vehet. Az egyik út nem kapcsolódik betegségekhez, a másikról azonban már bebizonyosodott, hogy a béta-amiloid-szint növekedéséhez vezet. Az Alzheimer-kór kialakulásában részes folyamatot közelebbről vizsgáló kutatók azonosították az enzimeket is, amelyek kulcsszerepet játszanak abban, hogy az APP-ből béta-amiloid keletkezzen: a béta- és a gamma-szekretázt.

Kutatók hosszú ideje próbálkoznak azzal, hogy a gamma-szekretázt megcélozva állítsák le a béta-amiloid felhalmozódását, ezek a kísérletek azonban nagyrészt kudarcot vallottak, sőt egyes kutatások arra jutottak, hogy a gamma-szekretáz gátlása gyorsíthatja az agyi funkciók romlását.

Kísérleti molekula

A friss amerikai kutatás azonban másképp közelítette meg a problémát, és ahelyett, hogy a gamma-szekretáz működését próbálta volna kiiktatni, azt kereste, hogyan lehetne csökkenteni az aktivitását. Ehhez olyan új molekulákra volt szükség, amelyek megváltoztatják a gamma-szekretáz aktivitását, és védik az agyat az amiloid plakkok felhalmozódásától.

A kutatócsoport ehhez létrehozott három szóba jöhető vegyületet, de mindegyiket nagyon kis koncentrációban vetette be. A vegyületekből a legígéretesebbet továbbfejlesztették, és Alzheimer-kórossá tett kísérleti egereken tesztelték.

Az egerek génjeit úgy módosították, hogy több béta-amiloid termelődjék bennük, ezáltal az Alzheimer-kór egyes jeleit kezdték mutatni. Ez után három hónapig naponta kezelték őket a vegyülettel, és az eredmény az lett, hogy az agyukban felhalmozódó béta-amiloid mennyisége a felére csökkent a kontrollcsoporthoz képest. Bár voltak már kísérletek, amelyek hasonló eredményekre vezettek az Alzheimer-kór állati modelljével, a mostani tanulmány eredményei azért jelentősek, mert a kérdéses vegyülettel nemcsak kezelhető, hanem meg is előzhető az amiloid plakkok kialakulása – írta Dallas.

A kérdéses molekulával kezelt egerek agya más változásokat is mutatott: csökkentette az agyi immunsejtek, a mikroglia sejtek reakciókészségét. Bár ezek az agy egészségének megőrzéséhez is nélkülözhetetlenek, túlaktiválódásuk esetén ártalmasak lehetnek – ahogy ez az Alzheimer-kór esetében is történik. Úgy tűnik tehát, hogy az áldásosnak bizonyuló molekula, pontosabban a rá épített gyógyszer kettős pozitív hatást fejthet ki.

Kékkel a tau szálacskákat, barnával az amiloid plakkokat ábrázoltákIllusztráció: National Institute on Aging

A következő lépés

A kutatás következő szintjét már a klinikai tesztek, azaz az emberkísérletek jelentik. Sajnos ez az a lépés, ahol a legtöbb ígéretes laboratóriumi kutatás elbukik, arra ugyanis nagyon kicsi, mindössze 6 százalékos az esély, hogy az agynak szánt gyógyszerek beváljanak, az Alzheimer-kór esetében pedig még rosszabb az arány: a 2002 és 2012 között összesen lezajlott 413 klinikai vizsgálatból csak egyetlen gyógyszernél sikerült valamilyen pozitív hatást kimutatni. A korábbi gamma-szekretáz-szabályozókból sokszor azért nem lett gyógyszer, mert a kísérleti alanyok kellemetlen mellékhatásokról számoltak be.

Dallas szerint azonban a jelen kísérletben kikutatott molekula jóval potensebb, ezért kevesebb is elég belőle a megfelelő hatás eléréséhez. Ha valóban belép a klinikai kísérletek fázisába, a kutatók sokféleképpen igyekeznek majd tesztelni, hogy meghozza-e a várt pozitív eredményt, így például a kísérlet résztvevőit memóriateszteknek vetik alá, és képalkotó vizsgálatokkal is követik az agy strukturális változásait, valamint a béta-amiloid-lerakódások alakulását.

Miért buknak el a biztató kísérletek?

Az előjelek tehát jók, de már sok szépreményű molekulának nem sikerült kitörnie a laboratóriumi kísérletek fázisából. Az eddigi kísérleti szerek közül a legeredményesebbnek hitt is legfeljebb annyit ígér, hogy szedése átlagosan öt évvel képes kitolni a súlyos tünetek megjelenését. Korábbi egérkísérletekben sikeresen befolyásolták az amiloid plakkok kialakulását 40 hertzes frekvenciájú fénnyel, továbbá a vászonra vetített, 40 Hz-en villogó fénynek embereknél is voltak kedvező hatásai, ennek a kísérletnek azonban nincs hír a gyakorlati alkalmazásáról.

Ausztrál kutatók néhány éve olyan immunterápia kifejlesztésével próbálkoztak, amely egyszerre támadja az amiloid plakkokat és a tau szálacskákat, mondván, a korábbi szerek vagy az egyik, vagy a másik elváltozással igyekeztek felvenni a harcot. Ennek az egereken tesztelt módszernek sem hallani azonban a sikeres klinikai folyatásáról.

Mint korábban Beke Fláviónak, a Qubit szerzőjének a King’s College London egyik vezető idegtudósa elmondta, a kudarcok egyik fő oka, hogy az ígéretes vegyületeket igen nehéz az vér-agy gáton át a központi idegrendszerbe juttatni, a másik pedig az, hogy míg egyes hatóanyagok a betegség kezdeti fázisában, mások már előrehaladottabb állapotban mutatkoznak hatékonynak. A University College London professzora szerint ráadásul úgy tűnik, hogy „a kezeléseket a betegség túlságosan is késői fázisában kezdik meg. Számos kutató úgy úgy gondolja, hogy az Alzheimer-kór évtizedekkel a tünetek megjelenése előtt elkezdődhet”, a lassan népbetegséggé váló kórnak tehát a diagnosztikai módszerei is jelentős fejlesztésre szorulnak. 

Járvány, klímaváltozás, forradalmak – mindez csak három dermesztő arca annak a felbolydult világnak, ami ránk vár. Lesz még neki jó pár. Ha teheted, segítsd a munkánkat, mi megháláljuk a bizalmadat, és ebben a nagy zavarodottságban hitelesen, alaposan és közérthetően magyarázzuk el, hogy a legégetőbb kérdésekre milyen válaszokat adnak a sárgolyó legnagyobb elméi. Maradj velünk. Támogatom a Qubit szerkesztőségét!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: