Ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Ιντιάνα εντόπισαν έναν πιθανό νέο τρόπο για τη θεραπεία της νόσου του Αλτσχάιμερ στοχεύοντας ένα ένζυμο του εγκεφάλου που ονομάζεται IDOL. Σε εργαστηριακές μελέτες, η αφαίρεση του ενζύμου από τους νευρώνες μειώνει σημαντικά τις αμυλοειδείς πλάκες, ένα από τα κύρια βιολογικά χαρακτηριστικά του Αλτσχάιμερ, και μπορεί να βοηθήσει τον εγκέφαλο να αντισταθεί καλύτερα στη βλάβη που σχετίζεται με τη νόσο.
Η ανακάλυψη έρχεται καθώς οι επιστήμονες συνεχίζουν να αναζητούν καλύτερες θεραπείες για τη νόσο Αλτσχάιμερ. Τα τελευταία χρόνια, η Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ έχει εγκρίνει δύο φάρμακα που τροποποιούν τις ασθένειες, το lecanemab και το donanemab, που δρουν καθαρίζοντας τη συσσώρευση αμυλοειδούς πλάκας στον εγκέφαλο. Αυτές οι θεραπείες μπορούν να βοηθήσουν στη σταθεροποίηση των ασθενών μειώνοντας τις περαιτέρω πτώσεις.
Η ομάδα του Πανεπιστημίου της Ιντιάνα πιστεύει ότι η στόχευση του IDOL μπορεί να προσφέρει μια διαφορετική στρατηγική για την καταπολέμηση του Αλτσχάιμερ βελτιώνοντας την επικοινωνία μεταξύ των εγκεφαλικών κυττάρων και υποστηρίζοντας τον υγιή μεταβολισμό των λιπιδίων.
«Αυτό που το κάνει συναρπαστικό είναι ότι τώρα έχουμε έναν συγκεκριμένο στόχο που θα μπορούσε να οδηγήσει σε ένα νέο είδος θεραπείας», είπε η Kim, σελ. Michael Connolly Καθηγητής Ιατρικής και Μοριακής Γενετικής “Πιστεύουμε ότι το IDOL θα μας προσφέρει μια εναλλακτική στρατηγική για τη θεραπεία της νόσου του Αλτσχάιμερ. Η στόχευση ενζύμων στην ανάπτυξη φαρμάκων προσφέρει βασικά πλεονεκτήματα λόγω των ακριβών ενεργών θέσεων ή των “τσέπες” όπου τα φάρμακα μπορούν να προσκολληθούν και να εμποδίσουν τη δραστηριότητά τους. Αυτή η ακρίβεια σημαίνει ότι μπορούμε να σχεδιάσουμε μόρια που χτυπούν τον σωστό στόχο με ελάχιστες παρενέργειες.”
Πειράματα σε εγκεφαλικά κύτταρα αποκαλύπτουν εκπληκτικά αποτελέσματα
Τα αποτελέσματα δημοσιεύονται Alzheimer and Dementia: Journal of the Alzheimer’s Association. Οι ερευνητές δημιούργησαν δύο διαφορετικά ζωικά μοντέλα της νόσου του Αλτσχάιμερ διαγράφοντας το γονίδιο IDOL σε διαφορετικά εγκεφαλικά κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων των νευρώνων και της μικρογλοίας, που είναι κύτταρα του ανοσοποιητικού στον εγκέφαλο.
Οι επιστήμονες αρχικά περίμεναν ότι η μικρογλοία θα έπαιζε μεγαλύτερο ρόλο στον καθαρισμό των αμυλοειδών πλακών, επειδή αυτά τα ανοσοκύτταρα βοηθούν στην απομάκρυνση επιβλαβούς υλικού από τον εγκέφαλο και είναι οι κύριοι παραγωγοί του IDOL.
Αντίθετα, τα πιο εντυπωσιακά αποτελέσματα εμφανίστηκαν όταν το Idol αφαιρέθηκε από τον νευρώνα.
Ο Hande Karahan, PhD, επίκουρος ερευνητής καθηγητής ιατρικής και μοριακής γενετικής, είπε ότι η διαγραφή του IDOL στους νευρώνες όχι μόνο μείωσε τα επίπεδα της πλάκας αλλά και μείωσε τα επίπεδα της απολιποπρωτεΐνης Ε (apoE), μιας πρωτεΐνης που σχετίζεται έντονα με τη νόσο του Αλτσχάιμερ. Μια παραλλαγή της πρωτεΐνης, η APOE4, θεωρείται ο μεγαλύτερος γενετικός παράγοντας κινδύνου για την όψιμη έναρξη της νόσου του Αλτσχάιμερ. Το APOE είναι επίσης σημαντικό για τη ρύθμιση του μεταβολισμού των λιπιδίων στον εγκέφαλο.
Πιθανά οφέλη πέρα από την αφαίρεση της πλάκας
Οι ερευνητές βρήκαν επίσης αυξημένα επίπεδα APOE και υποδοχέων που εμπλέκονται στη ρύθμιση των πλακών αμυλοειδούς μετά την αφαίρεση του ενζύμου από τους νευρώνες. Αυτοί οι υποδοχείς είναι σημαντικοί για τη διατήρηση της υγιούς επικοινωνίας μεταξύ των νευρώνων και την υποστήριξη του μεταβολισμού των λιπιδίων.
Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι η ενεργοποίηση μιας σχετικής οδού μπορεί να βοηθήσει τα άτομα με Αλτσχάιμερ να παραμείνουν πιο ανθεκτικά στη γνωστική έκπτωση, ακόμη και όταν υπάρχει σημαντική συσσώρευση πλάκας, είπε ο Karahan.
“Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό από κλινική άποψη, επειδή οι ασθενείς συνήθως διαγιγνώσκονται αφού συσσωρεύσουν ένα σημαντικό φορτίο αμυλοειδούς πλάκας στον εγκέφαλο. Όχι μόνο η μείωση των επιπέδων αμυλοειδούς, αλλά η αύξηση της ανθεκτικότητας σε αυτές τις παθολογικές αλλαγές μπορεί να μεγιστοποιήσει τα κλινικά οφέλη”, είπε ο Karahan. «Η στόχευση του νευρωνικού Idol μπορεί να προσφέρει πολλαπλά θεραπευτικά οφέλη στη νόσο του Αλτσχάιμερ, μειώνοντας ταυτόχρονα το φορτίο αμυλοειδούς και ενισχύοντας τα νευροπροστατευτικά αποτελέσματα».
Οι ερευνητές σχεδιάζουν μελλοντική ανάπτυξη φαρμάκων για το Αλτσχάιμερ
Η ερευνητική ομάδα διερευνά τώρα διαφορετικές προσεγγίσεις για την ανάπτυξη φαρμάκων που στοχεύουν το ένζυμο IDOL. Σύμφωνα με τον Kim, οι μελλοντικές μελέτες θα επικεντρωθούν στη δοκιμή ασφάλειας πιθανών ενώσεων και στην αξιολόγηση του πόσο καλά λειτουργούν σε προκλινικά μοντέλα.
Οι επιστήμονες σχεδιάζουν επίσης να διερευνήσουν εάν ο αποκλεισμός του IDOL μπορεί να διατηρήσει τις συναπτικές συνδέσεις μεταξύ των νευρώνων και να μειώσει την παθολογία tau, ένα άλλο βασικό χαρακτηριστικό της νόσου του Αλτσχάιμερ.
