Не существует эффективного лечения этого состояния, симптомы которого обычно проявляются в течение года после рождения, а его редкость делает его второстепенным для фармацевтических компаний.Но возможный первый метод лечения был открыт биологом Крейгом Монтеллом и его командой ученых из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. В новом исследовании исследователи из лаборатории Монтелла обнаружили, что трансплантация костного мозга (ТКМ) значительно задерживает наступление моторных дефицитов на мышиной модели MLIV.
Их результаты опубликованы в журнале Human Molecular Genetics.MLIV вызывается мутациями, устраняющими белок TRPML1. TRPML1 необходим в небольших упаковках клетки, известных как лизосомы, которые необходимы для разрушения клеточных компонентов.
Потеря TRPML1 вызывает гибель нейронов.«Идея попробовать трансплантацию костного мозга возникла из нашей более ранней модели плодовой мушки для MLIV», — сказал старший автор Монтелл, заведующий кафедрой математики, биологии и физических наук Роберта и Патрисии Дагган в отделе молекулярной, клеточной и биологии развития UCSB. . «К удивлению, мы обнаружили, что муховая версия белка TRPML1 необходима не только в нейронах, но и в клетках нервной системы, называемых глиями, которые поедают умирающие нейроны».Этот процесс называется фагоцитозом. У млекопитающих фагоцитарные клетки мозга, называемые микроглией, обеспечивают важный защитный механизм, избавляясь от умирающих нейронов.
Если этого не происходит, эти нейроны остаются и выделяют токсичные вещества, которые способствуют быстрой гибели соседних клеток.Эта амплификация способствует прогрессированию заболевания в MLIV, но, как было показано, она значительно снижается на модели мух за счет восстановления нормальной фагоцитарной глии. «Поскольку TRPML1 также необходим микроглии, а нормальная микроглия попадает в мозг после ТКМ, мы опробовали этот подход на мышиной модели MLIV», — сказал Монтелл.
Работа была проведена на мыши ведущим автором Маркизом Уокером, научным сотрудником лаборатории Монтелла. «Когда ТКМ выполняли на действительно молодых мышах, этот подход значительно отсрочил возникновение двигательных проблем», — сказал он.Чтобы проверить двигательные навыки грызунов, исследователи использовали тест-ротор. Они поместили нормальных мышей и мышей MLIV на спиннинг и измерили, как долго они могут оставаться в этом положении. Скорость вращения начиналась с 5 оборотов в минуту и увеличивалась на 1 об / мин каждые 5 секунд.
В любом возрасте нормальные мыши оставались на ротороде около 2 минут. Для мышей MLIV возраст влиял на продолжительность времени, в течение которого они могли держаться.
Через 6 недель мутантные животные уже работали ниже нормальных мышей. Они постепенно становились скомпрометированными и к 32 неделям уже не могли оставаться на стержне.
«Эта работа показывает, что BMT предотвращает процесс усиления, который, в свою очередь, задерживает деградацию моторных навыков», — сказал Монтелл. Он отметил, что трансплантация костного мозга была опробована при других лизосомных нарушениях накопления для замены ферментов, но ранее не рассматривалась для MLIV, поскольку проблема была связана с канальным белком TRPML1, а не с лизосомальными ферментами.
«Это не конец истории», — добавил Монтелл. «Хотя эта последняя работа предлагает потенциальную терапию, необходимо провести дополнительные исследования. Следующим шагом будет использование модели мышей MLIV, чтобы определить, как определенные лекарства или добавки с аминокислотами — оба из которых показали определенные перспективы — работают в комбинация с BMT ".