Znanstveniki so našli način za zdravljenje Alzheimerjeve bolezni s protitelesi

Raziskovalci so ugotovili način za zdravljenje Alzheimerjeve bolezni z uporabo Bispecifična protitelesa: polovica molekule protitelesa vara kontrolno točko med možgani in krvnih kapilar in drugih veže na protein, ki vodi do smrti nevronov v možganih.

Znanstveniki iz biotehnološke družbe Genentech znajo prodreti v možgane skozi krvne žile. Na prvi pogled ni nobenega problema: možgani dobijo kisik in hranila skozi običajno mrežo kapilar. Toda fiziologi so pred več kot sto leti odkrili med možgani in obtočilnim sistemom tako imenovano krvno-možgansko pregrado. Njegova funkcija je vzdrževanje biokemične konstantnosti v možganih: nobene naključne spremembe (na primer v ionski sestavi ali pH krvi) ne smejo vplivati na delovanje možganov; Nevrotransmitorji, ki nadzorujejo druge sisteme organov, ne smejo vstopiti v možgane; več je možganov zaprt za večino velikih molekul, kot so protitelesa in bakterijski toksini (da ne omenjam samih bakterij). Celice kapilarnih sten v možganih imajo zelo tesne stike in imajo številne druge značilnosti, ki ščitijo možgane pred neželeno penetracijo. Posledično je koncentracija istih protiteles tisočkrat manjša kot v krvnem obtoku.

Toda za zdravljenje številnih bolezni je pomembno dati zdravila v možgane. In če je to zdravilo tako veliko proteinov kot protitelesa, potem je učinkovitost zdravljenja močno zmanjšana. Medtem so mnogi upi povezani z umetnimi protitelesi, tudi med tistimi, ki se ukvarjajo z Alzheimerjevo boleznijo. Ta bolezen spremljajo nastajanje amiloidnih mas v nevronih - se pravi, "usedlinah" napačno zgibanih proteinskimi molekulami, ki uničuje živčne celice. Med beljakovinami, ki so odgovorne za nastanek amiloidov v Alzheimerizmu, je najbolj priljubljena β-sekretaza 1, ki je najpogosteje izbrana kot cilj zdravljenja.

Zato so raziskovalci ustvarili dvosmerna protitelesa, da bi prebili krvno-možgansko pregrado. En del takšne molekule je priznal encim β-sekretazo, drugi protein transferina v stenah krvnih žil. Slednji je receptor, odgovoren za vnos železovih ionov v možgane. Po mnenju znanstvenikov so protitelesa zgrabila transferrin, ki jih je poslala v možgane: tako je prepreka med možgani in cirkulacijskim sistemom, tako rekoč, "ostala v noći".

Hkrati so morali raziskovalci hkrati rešiti še en problem, tokrat je to povezano s protitelesi. Moč, s katero se protitelesa vežejo na ciljno molekulo, antigen, se imenuje afiniteta. Ponavadi je protitelesa boljša, večja je njegova afiniteta. Z medicinskega vidika so najbolj učinkovita protitelesa najbolj močna. Toda v tem primeru so znanstveniki morali znižati vezavno jakost ustvarjenih protiteles s transferinom, saj bi drugače tesno komunicirali z nosilcem in se zataknili na pragu. Strategija se je upravičila: v poskusih na miših že dan po dajanju takšnih protiteles na živali se je količina amiloidogenih proteinov v možganih zmanjšala za 47%.

V svojem delu so raziskovalci šli proti pravilom, ki se glasijo: protitelesa morajo biti strogo specifična in imajo visoko afiniteto, torej je zelo močna, da veže samo en cilj. Ampak to so šibko vezavna protitelesa z več specifičnostmi, ki lahko pomagajo pri zdravljenju ne le Alzheimerjeve bolezni, ampak tudi zdravljenja raka. Rakove celice nosijo svoje površinske beljakovine, ki jih lahko prepoznajo protitelesa, vendar isti proteini proizvajajo druge celice, zato protitelesa proti rakavim celicam pogosto ubijejo in zdrave celice. Multispecifično protitelesa bi lahko prepoznal to značilnost rakavih celic kombinacijo beljakovin na površini, in množica takšnih beljakovin bi omogočilo protitelesa močno veže samo z rakom, vendar ne normalne celice, v kateri se preprosto ne bi bili v posesti.

Skeptiki konkurenčnih podjetij pravijo, da zaradi nizke specifičnosti protitelesa, izumljena v Genentechu, ne bodo deležna klinične uporabe, saj bodo za to morali vložiti ogromno ljudi. Avtorji pravijo, da jim ne bo treba: naša protitelesa služijo veliko dlje kot pri miših, njihov presežek, ki ga je treba uvesti pri poskusnih živalih, je le specifičnost sistema "miši" ...

[1], [2]