Oamenii de știință au găsit o modalitate de a trata boala Alzheimer cu ajutorul anticorpilor

Cercetătorii au descoperit o modalitate de a trata boala Alzheimer folosind anticorpi cu specificitate dublă: o jumătate din molecula de anticorp ocolește un punct de control dintre creier și un capilar sanguin, în timp ce cealaltă jumătate se leagă de o proteină care provoacă moartea neuronilor cerebrali.

Oamenii de știință de la compania de biotehnologie Genentech știu cum să ajungă în creier prin vasele de sânge. La prima vedere, nu există nicio problemă: creierul este alimentat cu oxigen și nutrienți printr-o rețea regulată de capilare. Dar, în urmă cu peste o sută de ani, fiziologii au descoperit așa-numita barieră hematoencefalică între creier și sistemul circulator. Funcția sa este de a menține constanța biochimică în creier: nicio modificare aleatorie (de exemplu, în compoziția ionică sau nivelul pH-ului sângelui) nu ar trebui să afecteze funcționarea creierului; neurotransmițătorii care controlează alte sisteme de organe nu ar trebui să pătrundă în creier; mai ales că creierul este închis pentru majoritatea moleculelor mari, cum ar fi anticorpii și toxinele bacteriene (ca să nu mai vorbim de bacteriile în sine). Celulele pereților capilari din creier au joncțiuni extrem de strânse și o serie de alte caracteristici care protejează creierul de penetrarea nedorită. Drept urmare, concentrația acelorași anticorpi aici este de o mie de ori mai mică decât în fluxul sanguin.

Însă pentru tratarea multor boli, este important să se administreze medicamente către creier. Și dacă acest medicament este format din proteine atât de mari precum anticorpii, atunci eficacitatea tratamentului este redusă drastic. Între timp, multe speranțe sunt asociate cu anticorpii artificiali, inclusiv printre cei care studiază boala Alzheimer. Această boală este însoțită de formarea de mase de amiloid în neuroni - cu alte cuvinte, un „sediment” de molecule proteice ambalate incorect care distruge celulele nervoase. Printre proteinele responsabile de formarea amiloidelor în Alzheimer, β-secretaza 1 este cea mai populară, fiind cel mai adesea aleasă ca țintă pentru terapie.

Așadar, pentru a trece de bariera hematoencefalică, cercetătorii au creat anticorpi bidirecționali. O parte a moleculei a recunoscut enzima β-secretază, cealaltă - proteina transferină din pereții vaselor de sânge. Aceasta din urmă este un receptor responsabil pentru fluxul de ioni de fier în creier. Conform ideii oamenilor de știință, anticorpii s-au agățat de transferină, care i-a transferat în creier: astfel, bariera dintre creier și sistemul circulator, ca să spunem așa, „a rămas la rece”.

În același timp, cercetătorii au trebuit să rezolve o altă problemă, de data aceasta legată de anticorpii înșiși. Puterea cu care anticorpii se leagă de molecula lor țintă - antigenul - se numește afinitate. De obicei, cu cât afinitatea este mai mare, cu atât anticorpul este mai bun. Din punct de vedere medical, anticorpii care se leagă cel mai puternic sunt cei mai eficienți. Dar în acest caz, oamenii de știință au trebuit să reducă puterea de legare a anticorpilor creați la transferină, altfel aceștia s-ar lega puternic de purtător și ar rămâne blocați la prag. Strategia a dat roade: în experimentele pe șoareci, la doar o zi după ce animalele au fost injectate cu acești anticorpi, cantitatea de proteine amiloidogene din creier a scăzut cu 47%.

În lucrarea lor, cercetătorii au încălcat regulile care spun că anticorpii trebuie să fie strict specifici și să aibă afinitate ridicată, adică să se lege foarte strâns de o singură țintă. Însă anticorpii cu legare slabă și specificități multiple pot ajuta nu doar în tratamentul bolii Alzheimer, ci și în terapia cancerului. Celulele canceroase poartă proteine la suprafața lor care pot fi recunoscute de anticorpi, dar aceleași proteine sunt produse și de alte celule, drept urmare anticorpii împotriva celulelor canceroase distrug adesea și celulele sănătoase. Anticorpii multispecifici ar putea recunoaște o combinație de proteine de suprafață caracteristice celulelor canceroase, iar un set de astfel de proteine ar permite anticorpilor să se lege strâns doar de celulele canceroase și nu de celulele normale, pe care pur și simplu nu s-ar lega.

Scepticii companiilor concurente spun că, din cauza specificității lor scăzute, anticorpii dezvoltați de Genentech nu vor fi utilizați clinic, deoarece acest lucru ar necesita injectarea unor cantități uriașe la oameni. Autorii, însă, susțin că acest lucru nu va fi necesar: anticorpii noștri durează mult mai mult decât cei ai șoarecilor, iar excesul acestora care a trebuit să fie injectat la animalele de experiment este pur și simplu o specificitate a sistemului „șoarece”...

[ 1 ], [ 2 ]