Úvodní fotografii vygeneroval Imagen Ultra
Vědcům se podařilo během několika hodin odstranit téměř polovinu amyloidových plaků z mozků myší s Alzheimerovou nemocí. Ne pomocí agresivních protilátek, ale opravou samotné hematoencefalické bariéry, která má odpad z mozku běžně odvádět. Pokud se tento přístup potvrdí i u lidí, může zásadně změnit způsob, jak o Alzheimerově nemoci přemýšlíme.
Proč se Alzheimerova nemoc tak těžko léčí
Alzheimerova nemoc se vyznačuje hromaděním bílkoviny amyloid beta, která se shlukuje do plaků a postupně poškozuje neurony. Mnohé experimentální léky se snažily amyloid v mozku přímo rozložit nebo zablokovat.
Jenže existuje ještě větší problém. Mozek má vlastní ochrannou strukturu zvanou hematoencefalická bariéra. Ta filtruje látky z krve a běžně také pomáhá odstraňovat odpadní bílkoviny včetně amyloidu. U Alzheimerovy nemoci však tato bariéra postupně selhává. Receptor LRP1, který amyloid aktivně odvádí z mozku, se zpracovává nesprávným způsobem, jeho množství klesá a proces odtoku odpadních látek se zastavuje.
Tím vzniká začarovaný kruh: amyloidu přibývá, bariéra se dále poškozuje a odpad se hromadí ještě rychleji.
Nový přístup: místo prorážení bariéry ji vědci opravili
Nová studie z Číny a Španělska zvolila opačný pohled než většina dřívějších léčebných postupů. Nepokoušela se dostat lék skrz ochrannou bariéru silou. Zaměřila se přímo na opravu jejího poškozeného transportního systému.
Vědci vytvořili speciální nanočástice, které na svém povrchu nesou přesně uspořádané molekuly schopné se navázat na receptor LRP1 s ideální, tedy střední silou. Právě tato střední vazba je zásadní. Pokud je vazba příliš silná, receptor se stáhne do buněk a rozloží. Pokud je vazba příliš slabá, receptor nic nepřenese. Správná síla vazby ale umožní, aby se receptor vracel zpět na povrch buněk a pracoval jako pumpa.
Tím nanočástice spustily proces, který v Alzheimerově mozku většinou nefunguje. Receptor LRP1 se přestal zbytečně rozpadat, jeho množství začalo růst a hematoencefalická bariéra znovu získala schopnost přenášet amyloid z mozku do krve.
Výsledky u myší: amyloid mizel během hodin
Myši s modelem Alzheimerovy nemoci dostaly pouze tři injekce těchto nanočástic. Reakce byla mimořádně rychlá.
- během dvou hodin klesla hladina amyloidu v mozku o téměř 45 procent
- množství amyloidu v krvi vzrostlo osmkrát, což ukazuje, že se odpad skutečně začal odvádět ven
- zobrazovací metody potvrdily úbytek plaků v různých částech mozku
- po celé sérii podání se funkce mozkové bariéry přiblížila stavu zdravých zvířat
Nejde jen o krátkodobý efekt. V paměťových testech dosáhly myši, které léčbu dostaly, stejných výsledků jako zdravé myši. A to i po šesti měsících, což je u myší velmi dlouhá doba.
Proč je tento přístup opravdu nový
Většina dosavadních léků se snaží amyloid rozložit, zablokovat nebo někam přesunout. Tento princip má ale limity: léčba bývá pomalá, nákladná a někdy vede ke ztrátě receptorů, které má naopak chránit.
Nové nanočástice fungují jako „opraváři“ mozkové bariéry. Svým tvarem a uspořádáním molekul doslova přesměrují receptor LRP1 na správnou cestu uvnitř buněk a obnoví jeho přirozenou funkci. Nejde tedy jen o dopravení léku přes bariéru, ale o změnu chování samotné bariéry, která se pak dokáže o odpad postarat sama.
Tento koncept otevírá cestu k léčbě dalších neurodegenerativních nemocí, kde podobná dopravní selhání v mozku hrají velkou roli.
Co zatím nevíme a co bude klíčové
Myší model Alzheimerovy nemoci kopíruje pouze část lidského onemocnění. U lidí je nemoc složitější, trvá déle a může se projevovat i jinými procesy než u laboratorních zvířat. Teprve klinické studie ukážou, zda se podobný účinek bude dát dosáhnout také u lidí.
Zásadní otázky jsou například:
- jak se budou nanočástice chovat v lidské krvi a cévách
- zda se podaří bezpečně a přesně zacílit receptor LRP1
- jak dlouho bude efekt trvat u lidí a jaké dávkování bude potřeba
I když jsou myší výsledky mimořádně slibné, cesta k léčbě pro pacienty bude dlouhá.
Co si z toho odnést
Studie představuje ambiciózní a vědecky velmi dobře podložený koncept: Alzheimerova nemoc nemusí být jen problémem samotných plaků, ale také selháním mozkové bariéry, která je nedokáže odstraňovat. Pokud tuto bariéru opravíme, mozek se může začít čistit sám.
U myší tento přístup fungoval překvapivě rychle, účinně a dlouhodobě. Jestli se podobný princip potvrdí i u lidí, může to otevřít zcela novou éru léčby neurodegenerativních onemocnění.
