Исследователи из Медицинского центра Джорджтаунского университета обнаружили, что удаление стареющих клеток из мозга значительно уменьшает количество судорог и улучшает память у животных с эпилепсией. Это открытие может предложить новый подход к лечению височной эпилепсии, которая часто сопровождается повторяющимися приступами, а также проблемами с памятью и мышлением. Ученые установили, что данное состояние связано с преждевременным старением определенных клеток мозга. Эксперименты на мышах показали, что устранение этих стареющих клеток как генетическими методами, так и с помощью лекарств привело к сокращению приступов, улучшению памяти и даже полной защите от развития эпилепсии у некоторых животных.
Результаты этого исследования, финансируемого Национальными институтами здравоохранения США (NIH), были опубликованы 22 декабря в журнале Annals of Neurology.
Примерно треть пациентов с эпилепсией не удается полностью избавиться от приступов с помощью существующих медикаментов. Старший автор исследования, Патрик Форчелли, доктор философии, профессор и заведующий кафедрой фармакологии и физиологии Медицинской школы Джорджтауна, надеется, что «сенотерапия» — подход, использующий препараты для удаления стареющих клеток, — потенциально может снизить потребность в хирургическом вмешательстве или улучшить его результаты.
Височная эпилепсия (TLE) является наиболее распространенной формой эпилепсии, плохо поддающейся медикаментозному лечению, и поражает около 40% всех людей с этим заболеванием. Она может быть вызвана множеством факторов, включая черепно-мозговые травмы, инсульты, инфекции (например, менингит), опухоли головного мозга, аномалии кровеносных сосудов и наследственные генетические состояния.
Для более глубокого понимания биологических механизмов височной эпилепсии, ученые исследовали образцы тканей мозга, которые были получены от пациентов после хирургического удаления височных долей. Сравнение с аутопсийными образцами людей без эпилепсии показало, что в тканях пациентов с TLE количество стареющих глиальных клеток было увеличено в пять раз. Глиальные клетки, в отличие от нейронов, не генерируют электрические сигналы, но играют важную роль в поддержании и защите нейронов.
Основываясь на данных, полученных от изучения человеческих тканей, исследовательская группа проверила, происходит ли аналогичное накопление стареющих клеток в моделях мышей, имитирующих височную эпилепсию. Уже через две недели после повреждения мозга, которое провоцировало развитие эпилепсии у мышей, исследователи обнаружили значительное увеличение маркеров клеточного старения как на генном, так и на белковом уровне. После применения терапии для удаления стареющих клеток были достигнуты впечатляющие результаты: количество стареющих клеток сократилось приблизительно на 50%. Леченные мыши демонстрировали нормальные показатели в тестах на память, проводимых в лабиринтах, испытывали меньше приступов, а примерно треть из них была полностью защищена от развития эпилепсии.
В экспериментах на мышах использовался комбинированный препарат из дазатиниба и кверцетина. Дазатиниб является целевой терапией, уже применяемой для лечения лейкемии, а кверцетин — это растительный флавоноид, содержащийся во фруктах, овощах, чае и вине, известный своими мощными антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Эта комбинация препаратов широко используется в исследованиях на животных для устранения стареющих клеток при различных заболеваниях. Ученые выбрали эти препараты, в частности, потому что оба уже проходят ранние фазы клинических испытаний для лечения других состояний. Доктор Форчелли подчеркивает, что дазатиниб одобрен Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) для лечения одной из форм лейкемии, что означает, что его профиль безопасности хорошо изучен. Это может ускорить переход к клиническим испытаниям на людях с эпилепсией.
Соавторы исследования, Тахияана Хан, доктор философии, и Дэвид МакФолл, оба аспиранты лаборатории Форчелли, отмечают, что старение глиальных клеток недавно было связано как с естественным старением организма, так и с нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера. Эта связь является еще одним направлением их текущих исследований. «Мы продолжаем изучать другие перепрофилированные препараты, способные влиять на старение, а также проводим исследования на других моделях эпилепсии у грызунов», — добавляет Форчелли. «Цель – определить оптимальные временные рамки для вмешательства при эпилепсии, и есть надежда, что эти исследования приведут к разработке клинически полезных методов лечения».
Помимо доктора Форчелли, Тахияаны Хан и Дэвида МакФолла, в состав авторской группы из Джорджтауна вошли Аббас И. Хуссейн, Логан А. Фрейзер, Тимоти П. Касилли, Миган К. Стек, Ирен Санчес-Бруалла, Ноа М. Кюэн, Мишель Чо, Жаклин А. Барнс, Брент Т. Харрис и Стефано Вичини. Авторы исследования не сообщают о наличии личных финансовых интересов, связанных с данной работой. Исследование было поддержано грантами Национальных институтов здравоохранения США.
