Обычный препарат для улучшения сна восстанавливает более здоровый режим сна и защищает мышей от повреждения мозга, наблюдаемого при нейродегенеративных расстройствах, таких как болезнь Альцгеймера, согласно новому исследованию Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе. Препарат лемборексант предотвращает вредное накопление аномальной формы белка, называемого тау, в мозге, уменьшая воспалительное повреждение мозга, которое тау, как известно, вызывает при болезни Альцгеймера.
Исследование предполагает, что лемборексант и другие препараты, действующие аналогичным образом, могут помочь в лечении или профилактике повреждений, вызванных тау-белком при многочисленных нейродегенеративных заболеваниях , включая болезнь Альцгеймера, прогрессирующий надъядерный паралич, кортикобазальный синдром и некоторые виды лобно-височной деменции.
Исследование опубликовано в журнале Nature Neuroscience.
«Мы уже давно знаем, что потеря сна является фактором риска развития болезни Альцгеймера», — говорит старший автор Дэвид М. Хольцман, доктор медицины, заслуженный профессор неврологии имени Барбары Бертон и Рубена М. Морриса III в Медицинском центре Вашингтонского университета.
«В этом новом исследовании мы показали, что лемборексант улучшает сон и снижает аномальный тау, который, по-видимому, является основной причиной неврологических повреждений, которые мы наблюдаем при болезни Альцгеймера и нескольких связанных с ней расстройствах. Мы надеемся, что это открытие приведет к дальнейшим исследованиям этого снотворного и разработке новых терапевтических средств, которые могут быть более эффективными, чем существующие варианты как по отдельности, так и в сочетании с другими доступными методами лечения.
«Антитела к амилоиду, которые мы сейчас используем для лечения пациентов с ранней, легкой формой слабоумия Альцгеймера, полезны, но они не замедляют болезнь так, как нам бы хотелось», — добавил он. «Нам нужны способы уменьшить аномальное накопление тау и сопутствующее ему воспаление, и этот тип снотворного стоит рассмотреть подробнее. Нас интересует, может ли борьба с амилоидом и тау с помощью комбинированной терапии быть более эффективной для замедления или остановки прогрессирования этого заболевания».
Хольцман и его команда были одними из первых, кто определил связь между плохим сном как фактором риска болезни Альцгеймера и накоплением таких белков, как амилоид и тау. В предыдущей работе, изучающей мышей , генетически склонных к накоплению амилоида и тау, характерному для болезни Альцгеймера, они показали, что лишение сна ухудшает это накопление. Улучшение сна у этих мышей с помощью лемборексанта, по-видимому, имело защитный эффект, как показало последнее исследование, с меньшим накоплением клубков тау-белка и меньшей гибелью нервных клеток, связанных с болезнью Альцгеймера.
Белок тау накапливается в мозге при многочисленных неврологических расстройствах, включая болезнь Альцгеймера, и вызывает воспаление и гибель клеток мозга. Хольцман и его команда, под руководством первого автора Самиры Пархизкар, доктора философии, преподавателя неврологии, тестировали лемборексант отчасти потому, что он оказывает воздействие на те части мозга, которые, как известно, подвержены аномальному накоплению тау. Он также не нарушает координацию движений, что является проблемой для людей с деменцией, принимающих снотворные средства.
Лемборексант — один из трех препаратов для сна, одобренных Управлением по контролю за продуктами и лекарствами, которые подавляют действие орексинов, небольших белков, регулирующих сон, действуя как антагонисты рецепторов орексина. Лемборексант блокирует оба рецептора орексина (тип 1 и тип 2). Рецепторы — это белки на поверхности клеток, которые связываются с другими молекулами и регулируют активность клеток. Известно, что эти рецепторы играют важную роль в циклах сна-бодрствования и аппетита, а также в других физиологических процессах.
У мышей, генетически склонных к накоплению вредного тау, лемборексант уменьшил повреждение мозга по сравнению с контрольными мышами. Например, у тех, кто получал лемборексант, наблюдался на 30–40% больший объем гиппокампа — части мозга, важной для формирования воспоминаний — по сравнению с контрольными мышами и теми, кто получал другой снотворный препарат, золпидем, который относится к другому классу препаратов.
Золпидем увеличил сон, но не оказал защитного действия против накопления тау в мозге, которое наблюдалось у лемборексанта, что позволяет предположить, что тип снотворного — антагонист рецепторов орексина — является ключевым в создании нейропротекторных эффектов. Исследователи также обнаружили, что полезные эффекты наблюдались только у самцов мышей, над изучением которых они все еще работают.
Нормальный тау важен для поддержания структуры и функции нейронов. В здоровом состоянии он несет небольшое количество химических меток, называемых фосфатными группами. Но когда тау собирает слишком много этих химических меток, он может слипаться, что приводит к воспалению и гибели нервных клеток. Авторы обнаружили, что, блокируя рецепторы орексина, лемборексант предотвращает добавление избыточных меток к тау, помогая тау поддерживать его здоровые роли в мозге.
Хольцман сказал, что его команда продолжает изучать причины, по которым нейропротекторные эффекты лечения лемборексантом наблюдались только у самцов мышей. Он предположил, что половое различие может быть связано с наблюдением, что самки мышей с той же генетической предрасположенностью к накоплению тау развивали менее тяжелую нейродегенерацию по сравнению с самцами. При меньших повреждениях изначально потенциальные полезные эффекты препарата могли быть меньше и их было сложнее обнаружить.