Новые публикации
Исследование показывает, что модель «Альцгеймер в чашке» может ускорить разработку лекарств
Последняя редакция: 28.11.2024
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Десять лет назад исследователи представили новую модель для изучения болезни Альцгеймера под названием «Альцгеймер в чашке». Эта модель использует культуры зрелых клеток мозга, помещенные в гель, чтобы воссоздать процессы, происходящие в человеческом мозге за 10–13 лет, всего за шесть недель. Но действительно ли эта модель воспроизводит изменения, происходящие у пациентов? В новом исследовании ученые из Mass General Brigham совместно с коллегами из Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) разработали алгоритм для объективной оценки, насколько точно модели болезни Альцгеймера отражают функциональные и генетические изменения в мозге пациентов. Результаты исследования, опубликованные в журнале Neuron, подтвердили ключевые сходства, что доказывает возможность использовать модель «Альцгеймер в чашке» для ускоренной оценки и разработки новых лекарств.
Подтверждение эффективности модели
«Наша цель — найти лучшую модель, которая наиболее точно отражает процессы, происходящие в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера. Мы разработали эту 3D-модель 10 лет назад, и теперь у нас есть данные, подтверждающие, что она может ускорить открытие новых препаратов», — отметил соавтор исследования доктор До Ён Ким, департамент неврологии Massachusetts General Hospital.
Объединение усилий для борьбы с болезнью Альцгеймера
Исследование стало возможным благодаря сотрудничеству специалистов в области неврологии и системного анализа данных, направленных на улучшение лечения болезни Альцгеймера (AD). На протяжении десятилетий основная проблема AD-исследований заключалась в ограничениях мышиных моделей, которые не воспроизводят амилоидные бляшки и другие ключевые признаки заболевания, характерные для человека.
«Мы столкнулись с фундаментальной задачей: понять, какие модели действительно отражают сложность болезни Альцгеймера в человеческом мозге», — пояснил соавтор исследования доктор Уинстон Хайд из BIDMC. «Сместив акцент с отдельных генов на биологические пути, мы создали систему, которая меняет подход к открытию и тестированию лекарств».
Новая алгоритмическая платформа
Исследователи разработали инновационную платформу анализа активности путей (IPAA), которая позволяет определить, какие модели лучше всего отражают функциональные изменения при AD, и выявить ключевые пути для разработки лекарств. В ходе исследования они определили 83 дисрегулированных биологических пути, общих для образцов мозга умерших пациентов с AD и 3D-клеточных моделей.
Одним из путей, изученных в качестве доказательства концепции, стал p38 MAPK (митоген-активируемая протеинкиназа). Используя ингибитор p38 MAPK, ранее не тестировавшийся на пациентах с AD, исследователи смогли значительно уменьшить патологические изменения при AD в лабораторной модели, что подчеркивает его потенциал для клинических испытаний.
Масштабирование и ускорение разработки лекарств
Модель «Альцгеймер в чашке» вместе с алгоритмом IPAA позволили исследователям одновременно тестировать множество лекарств. Уже были проверены сотни одобренных препаратов и природных соединений, что открывает перспективы для клинических испытаний.
«Теперь у нас есть система, которая не только позволяет быстро тестировать новые лекарства, но и предсказывать, какие из них будут наиболее эффективны», — отметил доктор Рудольф Танци, директор McCance Center for Brain Health.
Будущее исследований
Эти достижения приближают медицину к разработке эффективных препаратов для лечения болезни Альцгеймера и ускоряют их внедрение для пациентов. Новые подходы, объединяющие передовые технологии моделирования и алгоритмическую аналитику, обещают значительно продвинуть борьбу с этой сложной болезнью.
Исследование было опубликовано в журнале Neuron.