Glaukomas zāles var palīdzēt novērst ar Alcheimera slimību saistītā tau proteīna uzkrāšanos

Nesen veikts randomizēts kontrolēts pētījums parādīja, ka zāles, ko bieži lieto glaukomas ārstēšanai, aizsargā pret tau proteīna uzkrāšanos smadzenēs, kas izraisa dažādas demences formas un ir nozīmīga Alcheimera slimības attīstībā.

Kembridžas Universitātes Lielbritānijas Demences pētniecības institūta pētnieki testēja vairāk nekā 1400 klīniski apstiprinātas zāles, izmantojot zebrafish, kas bija ģenētiski modificētas, lai atdarinātu tā sauktās tauopātijas. Viņi atklāja, ka zāles, kas pazīstamas kā karboanhidrāzes inhibitori, no kuriem viens ir glaukomas zāles metazolamīds, novērš tau uzkrāšanos un mazina slimības pazīmes zebrafish un pelēm ar mutantu tau formām, kas izraisa cilvēku demenci.

Tauopātijas ir neirodeģeneratīvas slimības, kam raksturīga tau olbaltumvielu agregātu uzkrāšanās nervu šūnās. Šīs slimības ietver dažādas demences formas, Pika slimību un progresējošu supranukleāro paralīzi, kur tau tiek uzskatīts par galveno slimības faktoru, kā arī Alcheimera slimību un hronisku traumatisku encefalopātiju (neirodeģenerāciju, ko izraisa atkārtotas galvas traumas).

Kembridžas komanda izmantoja zebrafish modeļus, jo tie ātri nobriest un vairojas. Tas ļauj viņiem ģenētiski atdarināt cilvēku slimības, jo daudziem gēniem, kas ir atbildīgi par cilvēku slimībām, ir analogi zebrafish organismos.

Pētījumā, kas publicēts žurnālā Nature Chemical Biology, profesors Deivids Rubinšteins, Dr. Andželīna Fleminga un kolēģi modelēja tauopātiju zebrafish un testēja 1437 zāles, kas klīniski apstiprinātas citu slimību ārstēšanai.

Inhibējot fermentu karboanhidrāzi, komanda pierādīja, ka tas palīdz šūnām atbrīvoties no tau olbaltumvielu uzkrāšanās. Tas tiek panākts, pārvietojot lizosomas — šūnas "dedzinātājus" — uz virsmu, kur tās saplūst ar šūnas membrānu un "izspiež" tau.

Kad komanda testēja metazolamīdu pelēm, kas ģenētiski modificētas, lai pārnēsātu P301S mutāciju, viņi atklāja, ka apstrādātās peles labāk veica atmiņas uzdevumus un uzrādīja uzlabotu kognitīvo funkciju salīdzinājumā ar neapstrādātām pelēm.

Peļu smadzeņu analīze parādīja, ka tām patiešām bija mazāk tau agregātu un līdz ar to mazāks smadzeņu šūnu samazinājums salīdzinājumā ar neārstētām pelēm.

Metazolamīds ir daudzsološs līdzeklis kā nepieciešama viela, lai novērstu bīstamu tau proteīnu uzkrāšanos smadzenēs. Pētījums parāda, kā zebrafish var izmantot esošo zāļu testēšanai, lai tās varētu pārveidot dažādu slimību apkarošanai, potenciāli ievērojami paātrinot zāļu atklāšanas procesu.

Komanda cer pārbaudīt metazolamīdu citos slimību modeļos, tostarp biežāk sastopamās slimībās, kas saistītas ar olbaltumvielu agregātu uzkrāšanos, piemēram, Hantingtona slimībā un Parkinsona slimībā.