Нове покоління препаратів для лікування хвороби Альцгеймера націлене на накопичення білка амілоїду бета за допомогою спеціально розроблених антитіл, але результати їх застосування виявилися не надто вражаючими, до того ж вони мають ряд побічних ефектів, не кажучи вже про те, що використання таких антитіл може бути надто дорогим.
Дослідники з Вашингтонського університету в Сент-Луїсі використовують новий підхід, прагнучи розробити вакцини, які навчать власну імунну систему людини знищувати ці скупчення амілоїду бета та білка тау.
Отримавши грант у розмірі 2,9 мільйона доларів від Національного інституту старіння, що входить до складу Національних інститутів охорони здоров'я (NIH), дослідники Jai Rudra (Джай Рудра), доктор філософії, доцент кафедри біомедичної інженерії в Школі інженерії Маккелві, та Meredith Jackrel (Мередит Джакрел), доктор філософії, доцент кафедри хімії факультету мистецтв і наук, розроблять вакцини, що виробляють антитіла проти амілоїду бета та білка тау, використовуючи розроблену Jai Rudra платформу пептидних нанотканин для вакцин.
Ключовим фактором успіху цього проекту є розробка вакцин, що не провокують запалення, оскільки боротьба з хронічним запаленням, яке виникає з віком, є постійною проблемою в цій сфері.
За словами Рудри, у попередніх випробуваннях використовувалися сильні ад'юванти вакцини, щоб забезпечити атаку на амілоїд бета, але у деяких пацієнтів це викликало побічні ефекти. Ад'юванти можуть гарантувати, що імунна система сприйматиме неправильно складені білки як «чужорідний матеріал», але запалення, яке виникає в результаті, може завдати більше шкоди, ніж користі. Замість цього Рудра використовує платформу з нанотканин, яку він розробив під час попередніх досліджень вакцин.
Нанотканини мають унікальні властивості, які роблять їх привабливими для створення антитіл до білків тау та амілоїду бета, і вони не викликають запалення, як інші ад'юванти.
Невоспалювальна природа цих волокон – дуже хороша стратегія.
Нанотканини працюють краще, оскільки амілоїд бета та білок тау представлені на поверхні нанотканин таким чином, що імунна система не буде генерувати запалення у відповідь на їх вплив.
Джакрел і Рудра співпрацюватимуть з дослідниками з Вашингтонського університету для тестування своїх вакцин. Вони випробують вакцини на трансгенних мишах, у яких розвиваються порушення, що імітують різні види деменції в мозку.
Випробування вакцини будуть проводитися як у якості профілактичного засобу, так і для лікування після появи симптомів, хоча Рудра очікує, що профілактичне застосування буде більш ефективним. Проблема з руйнуванням скупчень амілоїду та тау-білка після появи симптомів деменції полягає в тому, що може бути вже занадто пізно.
«Їх руйнування буде дуже складним завданням», – говорить Рудра, зазначаючи, що, швидше за все, буде набагато простіше спробувати запобігти наростанню симптомів деменції, припиняючи нейровоспалення на ранніх стадіях, можливо, вже на етапі вступу людей у середній вік.
Це також узгоджується з іншими ініціативами Вашингтонського університету щодо розробки аналізів крові для раннього виявлення різних нейродегенеративних захворювань. Інші проекти, не пов'язані з біомедичною інженерією, спрямовані на застосування різноманітних методів лікування та способу життя, а не лише імунної системи.