Alcheimera slimību drīz var ārstēt ar HIV medikamentiem
Jauni pētījumi atklāj, ka HIV enzīmam ir izšķiroša loma ar Alcheimera slimību saistītās smadzeņu patoloģijas vadīšanā, mainot APP gēnu. Atzinumi prasa "tūlītēju HIV antiretrovīrusu terapijas klīnisko novērtēšanu cilvēkiem ar Alcheimera slimību", saka pētījuma autori.
Alcheimera slimība, kas tiek uzskatīta par “visnepietiekamāk atzīto 21. gadsimta sabiedrības veselības krīzi”, ir 6. galvenais nāves cēlonis Amerikas Savienotajās Valstīs, un tai nav zināmu zāļu.
Pašlaik 5,7 miljoni cilvēku ASV dzīvo ar šo stāvokli, un Slimību kontroles un profilakses centri (CDC) prognozē, ka līdz 2060. gadam slimības slogs dubultosies.
Alcheimera slimība arī rada ievērojamu slodzi Amerikas veselības aprūpes sistēmai. Saskaņā ar jaunākajām aplēsēm Alcheimera slimība un citi demences veidi 2015. gadā maksāja ASV 226 miljardus ASV dolāru, un tuvinieki tērē miljardiem neapmaksātu stundu, rūpējoties par cilvēkiem ar šo slimību. Apmēram 40 procentiem no šiem aprūpētājiem attīstās depresija.
Medicīnas sabiedrība ir smagi strādājoša, cenšoties saprast, kā rodas šis novājinošais traucējums un ko var darīt, lai to apturētu. Piemēram, viens no pētnieku līdz šim esošajiem ieteikumiem ir tā sauktais APP gēns.
APP gēns kodē olbaltumvielu, ko sauc par amiloidā prekursora proteīnu, kas atrodams smadzenēs un muguras smadzenēs, starp citiem audiem un orgāniem.
Kaut arī precīza APP olbaltumvielu loma joprojām nav zināma, zinātnieki ir atraduši saikni starp šī gēna mutācijām un Alcheimera slimības agrīnas parādīšanās risku. Konkrēti, vairāk nekā 50 dažādas APP gēna mutācijas var izraisīt šo stāvokli, kas veido apmēram 10 procentus no visiem agrīnā Alcheimera slimības gadījumiem.
Jauns pētījums, kas publicēts žurnālā Daba, piedāvā vēl nebijušus atklājumus par APP gēnu. Sanfordas Burnhemas Prebi medicīnas atklājumu institūta (SBP) zinātnieki La Jolla, Kalifornijā, atklāja, ka tā paša veida fermenti, kas ļauj HIV inficēt šūnas, rekombinē APP gēnu tādā veidā, kas cilvēku neironos rada tūkstošiem jaunu ģenētisko variantu. ar Alcheimera slimību.
Atzinumi var ne tikai izskaidrot, kā APP virza toksisko beta-amiloido olbaltumvielu uzkrāšanos - kas ir Alcheimera slimības pazīme -, bet arī "būtiski maina to, kā mēs saprotam smadzenes un Alcheimera slimību", saka Dr. Jerolds Čuns, Ph. D., jaunā darba vecākais autors.
Būtiski ir tas, ka jaunie rezultāti liecina, ka antiretrovīrusu terapija, ko pašlaik lieto HIV ārstēšanai, var būt noderīga arī Alcheimera ārstēšanai.
Kad gēnu rekombinācija “iet nepareizi”
Dr Čuns un viņa komanda izmantoja progresīvas analīzes metodes, kas koncentrējās uz vienas un vairāku šūnu paraugiem, lai pētītu APP gēnu Alcheimera un veselīgu smadzeņu paraugos.
Viņi atklāja, ka APP gēns ģenētiskās rekombinācijas procesā neironos rada jaunas ģenētiskas variācijas. Procesam nepieciešama reversā transkriptāze, kas ir tas pats enzīms, kas atrodams HIV.
Reversā transkripcija un "ģenētisko variantu atkārtota ievietošana sākotnējā genomā" radīja pastāvīgas DNS izmaiņas, kas notika "mozaīkā".
"Gēnu rekombinācija tika atklāta kā normāls process smadzenēm, tā arī nepareizs Alcheimera slimības gadījumā," skaidro Dr Čuns, kurš ir arī profesors un SBP Neirozinātnes zāļu atklāšanas vecākais viceprezidents.
Pētnieki ziņo, ka 100 procentiem smadzeņu paraugu, kuriem bija neirodeģeneratīvs stāvoklis, salīdzinājumā ar veselām smadzenēm bija nesamērīgi daudz dažādu APP ģenētisko variāciju.
Pētījuma vecākais autors paskaidro: "Ja mēs iedomājamies DNS kā valodu, kuru katra šūna izmanto, lai" runātu ", mēs atklājām, ka neironos tikai viens vārds var radīt daudzus tūkstošus jaunu, iepriekš neatpazītu vārdu."
"Tas ir mazliet kā slepenais kods, kas ir iestrādāts mūsu parastajā valodā un kuru atšifrē gēnu rekombinācija," piebilst Dr Čuns. "Slepenais kods tiek izmantots veselām smadzenēm, bet šķiet, ka tas ir traucēts arī Alcheimera slimības gadījumā."
Alcheimera slimības ārstēšana ar HIV zālēm
Dr Čuns un kolēģi norāda, ka pretretrovīrusu terapija, kas bloķē reverso transkriptāzi, var būt veiksmīga Alcheimera ārstēšana.
"Mūsu atklājumi sniedz zinātnisku pamatojumu HIV antiretrovīrusu terapijas tūlītējai klīniskai novērtēšanai cilvēkiem ar Alcheimera slimību."
Dr Džerolds Čuns
"Šādi pētījumi var būt vērtīgi arī augsta riska grupām, piemēram, cilvēkiem ar retām Alcheimera slimības ģenētiskajām formām," piebilst pētnieks.
Zinātnieki arī norāda, ka vecāka gadagājuma cilvēkiem ar HIV, kuri lieto pretretrovīrusu zāles, parasti nav Alcheimera slimības, kas var atbalstīt pētnieku secinājumus.
Zinātnieki arī saka, ka viņu atklājumi var noderēt, lai izskaidrotu noslēpumu, kas gadiem ilgi ir radījis studentiem neizpratni. Medicīnas sabiedrība plaši pieņem domu, ka toksiska proteīna, ko sauc par beta-amiloidu, uzkrāšanās izraisa Alcheimera neirodeģenerāciju.
Tomēr ikreiz, kad klīniskajos pētījumos pētnieki pārbaudīja ārstēšanu, kas bija paredzēta, lai vērstos pret šo toksisko uzkrāšanos, šāda ārstēšana neizdevās.
Bet jaunie atklājumi, saka Dr Chun un komanda, izgaismo šo mulsinošo pretrunu. "Tūkstošiem APP gēnu variāciju Alcheimera slimībā sniedz iespējamo izskaidrojumu vairāk nekā 400 klīnisko pētījumu neveiksmēm, kuru mērķis ir viena veida beta-amiloidīds vai iesaistītie fermenti," saka Čuns.
"APP gēnu rekombinācija Alcheimera slimības gadījumā var izraisīt daudzas citas genotoksiskas izmaiņas, kā arī ar slimību saistītas olbaltumvielas, kuras terapeitiski tika izlaistas iepriekšējos klīniskajos pētījumos."
"APP un beta-amiloidīda funkcijas, kas ir centrālās amiloido hipotēzē, tagad var atkārtoti novērtēt, ņemot vērā mūsu gēnu rekombinācijas atklājumu."
Dr Džerolds Čuns
Lai gan jaunie atklājumi ir revolucionāri, daudz vēl jāatklāj, piebilst Dr Čuns. "Šodienas atklājums ir solis uz priekšu, bet ir tik daudz, ka mēs joprojām nezinām," viņš saka.
"Mēs ceram novērtēt gēnu rekombināciju vairākās smadzenēs, dažādās smadzeņu daļās un iesaistot citus rekombinētus gēnus - Alcheimera slimības, kā arī citu neirodeģeneratīvo un neiroloģisko slimību gadījumā - un izmantot šīs zināšanas, lai izstrādātu efektīvas terapijas, kuru mērķis ir gēnu rekombinācija."
