Исследователи из Техасского университета A&M разработали экспериментальный терапевтический метод на основе назального спрея, который позволяет частично компенсировать возрастные когнитивные нарушения. В ходе экспериментов ученым удалось восстановить память, снизить уровень хронического воспаления и улучшить работу нервных клеток. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Journal of Extracellular Vesicles.
В основе старения мозга лежит процесс вялотекущего хронического воспаления, в научной литературе получивший название «нейровоспаление при старении». Этот процесс нарушает работу синапсов, ухудшает способность мозга адаптироваться к новой информации и считается одним из ключевых факторов развития нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера и другие формы деменции. Ранее подобные изменения считались необратимыми, однако авторы новой работы опровергают это утверждение.
Новая методика основана на использовании внеклеточных везикул – микроскопических биологических частиц, которые в естественных условиях переносят генетический материал между клетками организма. Исследователи искусственно насытили эти везикулы молекулами микроРНК, выполняющими функцию регуляторов активности генов в нервной системе. Способ введения препарата через нос позволяет активным компонентам преодолевать гематоэнцефалический барьер и напрямую проникать в ткани головного мозга без инвазивного вмешательства.
После попадания в мозг терапевтические частицы воздействуют на клетки иммунной системы, подавляя ключевые сигнальные пути воспаления, включая инфламмасому NLRP3 и путь cGAS-STING. Одновременно с этим препарат восстанавливает активность митохондрий – внутриклеточных структур, отвечающих за выработку энергии. Старение и воспалительные процессы обычно повреждают митохондрии, лишая нейроны необходимой энергии, но терапия помогла клеткам справиться с окислительным стрессом и возобновить нормальную работу.
Тесты на моделях показали, что после применения всего двух доз препарата подопытные продемонстрировали существенное улучшение памяти и когнитивных функций. Эффект сохранялся на протяжении нескольких месяцев и оказался одинаково выраженным у особей обоих полов. По мнению руководителя исследования профессора Ашока Шетти, в перспективе данная технология может заменить дорогостоящую и травматичную терапию нейродегенеративных расстройств. Подобный подход актуален на фоне прогнозируемого роста заболеваемости: по оценкам специалистов, в США число ежегодных случаев деменции вырастет с полумиллиона в 2020 году до одного миллиона к 2060 году. Разработчики уже зарегистрировали патент на технологию в США и планируют перейти к клиническим испытаниям.
