В исследовании, опубликованном в Journal of Neuroscience, сообщается, что препарат рилузол продвинул развитие нервных клеток в модели СМА у млекопитающих и восстановил нервно-мышечную функцию и подвижность в модели болезни червя Caenorhabditis elegans.Рилузол уже был протестирован в качестве терапии в очень небольшом исследовании пациентов с тяжелым поражением СМА. Это не помогло.
Тем не менее, то, что делает новое исследование обнадеживающим, сказала Энн Харт, профессор нейробиологии Брауна и старший автор статьи, это то, что исследование прослеживает благотворное действие рилузола на определенные калиевые каналы «SK2» в нейронах червей. У людей тоже есть эти каналы, и, по ее словам, если на них можно будет более точно нацелить новое лекарство, это может иметь более значимое значение, по крайней мере, для некоторых пациентов.«На основании этого мы не предлагаем, чтобы пациенты со SMA спрашивали у своих врачей рилузол, — сказал Харт, — но мы предполагаем, что этот путь будет полезен для терапевтического развития».Как работает рилузол
Поскольку SMA имеет много общего с ALS, Харт подумал, что рилузол все еще стоит изучать в контексте SMA. Для этого она сотрудничала с коллегами-исследователями из Бостонской детской больницы. Они работали с нейронными клетками мышей, в то время как ее команда из Брауна работала с червями.
Для каждой системы исследователи создали модели SMA по-разному, отключив ген, который вырабатывает белок моторного нейрона выживания (SMN). Истощение этого белка вызывает СМА и у людей.
В нейрональных клетках млекопитающих исследователи Детской больницы обнаружили, что рилузол способствует росту аксонов, которых не хватает в клетках с истощенным SMN. Однако Рилузол сделал это не за счет повышения уровня SMN.
Вместо этого исследователи обнаружили доказательства того, что медикаментозное лечение способствует более быстрому созреванию нейронов в нормальных клетках.По словам Харта, большинство попыток лечения СМА основывались на попытках поддерживать или восстанавливать более высокие уровни СМА. Но рилузол или лекарство будущего может работать, ускоряя созревание клеток.Между тем, у червей исследователи Брауна обнаружили, что рилузол восстановил два важных нервно-мышечных поведения червей SMA: насосное действие, которое позволяет червям перемещать пищу через пищеварительный тракт, и изгиб тела, который они выполняют во время плавания.
Чтобы узнать, как рилузол оказывает этот эффект, они провели дальнейшие эксперименты, проверяя различные калиевые каналы, включая SK2, на которые, как известно, действует рилузол. Потеря этих каналов не вызвала больших проблем у животных с меньшим количеством белка SMN, но потеря калиевых каналов SK2, в частности, ухудшила нервно-мышечную функцию.
Без каналов SK2 препарат Рилузол не улучшил функцию.«Это говорит нам о том, что рилузол улучшает функцию моторных нейронов, действуя через каналы SK2, о которых мы не знали раньше», — сказала ведущий автор Мария Димитриади, научный сотрудник группы Харта. «Это важно, потому что понимание того, как каналы SK2 влияют на заболевание моторнейронов, может в конечном итоге привести к лечению, которое поможет пациентам как с БАС, так и с СМА».Помимо Харта и Димитриади, другими авторами статьи являются Гитика Каллоо и Джилл Ерсак из Брауна, а также Мин Чон Ке и Мустафа Сахин из Детской больницы и Гарвардской медицинской школы. Кай сейчас работает в Кельнском университете, Германия.
Поддержку исследованиям оказали Фонд SMA, Национальный институт неврологических заболеваний и инсульта (грант NS066888), Семейный фонд Слэни и Детская больница Бостона.