Yksi injektio kääntää Alzheimerin taudin plakit hiirillä, joilla on modifioituja astrosyyttejä

  • Uusi CAR-A-astrosyyttisolujen immunoterapia vähentää tai estää beeta-amyloidiplakkeja Alzheimerin tautia sairastavilla hiirillä
  • Yksi injektio estää plakin muodostumista ja vähentää olemassa olevia plakkeja jopa 50 %.
  • Hoito on saanut inspiraationsa onkologisista CAR-T-soluista ja se voi kestää pidempään kuin monoklonaaliset vasta-aineet.
  • Asiantuntijat kehottavat varovaisuuteen: hiirten kognitiiviset kyvyt eivät parantuneet ja tutkimus on vielä hyvin alustavassa vaiheessa

Alzheimerin taudin tutkimus hiirillä

Uusi tutkimussuunta on onnistunut vähentämään merkittävästi Alzheimerin plakkeja hiirillä Käyttämällä kertainjektiota modifioituja soluja, lähestymistapana joka muistuttaa syöpähoitoja, mutta jota sovelletaan suoraan aivoihin. Vaikka edistysaskel on vielä hyvin alkuvaiheessa, eurooppalainen tiedeyhteisö näkee siinä potentiaalisena... suunnanmuutos Alzheimerin taudin hoidossa, aina eläinmallien tutkimusten edellyttämällä varovaisuudella.

Työtä johti tiimi, joka koostui mm. Washingtonin yliopisto St. Louisissa ja julkaistu lehdessä tiedeSe todistaa, että se on mahdollista ohjelmoida hiiren aivosoluja uudelleen paikantamaan ja poistamaan beeta-amyloidiplakkeja, yksi taudin tunnusmerkeistä. Useat Espanjasta kotoisin olevat asiantuntijat, kuten geneetikko, konsultoivat Jordi Pérez-TurHe kuitenkin huomauttavat, että lautasten puhdistamisesta huolimatta Kognitiivisessa toiminnassa ei ole havaittu selkeää parannusta eläimillä, joten on parasta olla innostumatta liikaa.

CAR-T-syövästä inspiroitunut immunoterapia

Strategia juontaa juurensa ajatuksesta, joka viime aikoihin asti yhdistettiin lähes yksinomaan onkologiaan: kimeeristen antigeenireseptorien hoitomuodot, joka tunnetaan paremmin nimellä CAR T-soluterapia. Syövässä CAR T-soluterapiassa otetaan potilaasta T-lymfosyyttejä, muokataan niitä tunnistamaan kasvainsoluja ja palautetaan elimistöön. Tässä tapauksessa tutkijat ovat soveltaneet konseptia aivoihin. mukauttamalla sitä hyökkäämään Alzheimerin taudille tyypillisiä beeta-amyloidiplakkeja vastaan.

CAR-hoitoja sovelletaan aivoihin hiirimalleissa

Lymfosyyttien sijaan ryhmä on työskennellyt astrosyytitKeskushermostossa hyvin runsaslukuinen gliasolutyyppi, joka vastaa hermosolujen ympäristön tukemisesta ja ylläpitämisestä. Geenitekniikan avulla näille soluille on annettu Beeta-amyloidia vastaan ​​spesifinen CAR-reseptorijotta ne voivat tunnistaa ja niellä sen paljon tehokkaammin kuin normaaleissa olosuhteissa.

Tämän lähestymistavan logiikka on samanlainen kuin jo hyväksyttyjen amyloidilääkkeiden. Yhdysvaltain FDA ja Euroopan EMA, kuten adukanumabi, lekanemabi tai donanemabi, joita myös etsitään laukaisevat immuunivasteen amyloidikerrostumien poistamiseksiNämä monoklonaaliset vasta-aineet vaativat kuitenkin säännölliset suuren annoksen infuusiot ja vaativat lääkepitoisuuden ylläpitämistä korkeina veressä sen varmistamiseksi, että riittävä määrä lääkettä pääsee aivoihin, mikä aiheuttaa kustannuksia, epämukavuutta potilaalle ja haittavaikutusten riskin.

Sitä vastoin CAR-A-astrosyyttiimmunoterapia esitetään eräänlaisena "yksittäinen ja itsestään jatkuva injektio"Kun modifioidut solut ovat asettuneet aivoihin, ne jatkavat jakautumista ja siirtävät CAR-reseptoria jälkeläisilleen, mikä voi ylläpitää puhdistavaa vaikutusta kuukausien ajan ilman jatkuvia hoitoja. Tätä pidetään kiinnostuneena Euroopassa sen mahdollisen vaikutuksen vuoksi terveydenhuoltojärjestelmiin, kuten Espanjan järjestelmiin.

Miten CAR-A-astrosyyttihoito toimii hiirillä

Tämän järjestelmän toteuttamiseksi tutkimusryhmä käyttää adeno-assosioitunut virus (AAV) vehikkelinä. Tämä vaarattomaksi muunnettu virus kantaa CAR-reseptoria koodaavaa geeniä ja vie sen hiiren aivojen astrosyytteihin. Sieltä Astrosyytit alkavat ilmentää keinotekoista reseptoria pinnallaan, joka toimii eräänlaisena "koukkuna", joka kykenee vangitsemaan beeta-amyloidia.

Modifioidut astrosyytit poistavat amyloidiplakkeja

Kun amyloidi sitoutuu reseptoriin, se aktivoituu. solunsisäiset signalointireitit tiedemiehet ovat suunnitelleet sen niin, että solu sisäistää ja hajottaa sen. Joissakin muunnelmissa CAR-rakenne Se aktivoi ensisijaisesti astrosyyttejäToisissa se myös käynnistää osallistumisen mikroglia, aivoissa sijaitsevat immuunisolut, jotka toimivat hermoston luonnollisina lakaisijoina.

Kokeet on suoritettu vuonna transgeeniset hiiret, joille kehittyy beeta-amyloidiplakkeja samanlainen kuin tietyissä ihmisen Alzheimerin taudin muodoissa. Tutkijat vertasivat kahta skenaariota: nuoria eläimiä, joita hoidettiin ennen ensimmäisten plakkien muodostumista, ja vanhempia eläimiä, joiden aivot olivat jo pitkälti amyloidikerrostumien kyllästämiä.

Varhaisessa vaiheessa hoidetuilla hiirillä ns. CAR-A-astrosyytit Ne estivät plakkien muodostumisen kokonaan vähintään kolme kuukautta injektion jälkeen. Iässä, jossa hoitamattomien hiirten aivot tyypillisesti täyttyvät kertymistä, immunoterapiaa saaneilla eläimillä havaittiin kudokset käytännössä ilman kertymiäVanhempien, vakiintuneen taudin omaavien hiirten ryhmässä terapia saavutti levyjen lukumäärän noin 50 %:n vähennys verrattuna kontrolleihin.

Joukkue itse nostaa esiin toisen olennaisen yksityiskohdan: Vaikutus saavutettiin yhdellä injektiolla.ilman, että hoitoa tarvitsee toistaa seurantajakson aikana. Tämä ominaisuus, joka on hyvin erilainen kuin nykyiset toistuvat vasta-aine-infuusiot, voisi osoittautua logistiseksi ja taloudelliseksi eduksi, jos vastaava lähestymistapa joskus otettaisiin käyttöön kliinisessä käytännössä Euroopassa.

Paradigman muutos, johon liittyy paljon tuntemattomia

Espanjassa asiantuntijat, kuten Jordi Pérez-TurValencian biolääketieteen instituutin (CSIC) tutkijat uskovat, että tämä työ edustaa ”niin alustava kuin lupaavakin luonnehdinta paradigman muutoksesta” Alzheimerin taudin lähestymistavassa. Mahdollisuus kehittää yksilöllisiä hoitoja Potilaan omiin soluihin – tai riskiryhmille mukautettuihin vektoreihin – perustuen tämä avaa useita vaihtoehtoja, joista voi olla hyötyä erityisesti ihmisille, joilla on perinnölliset tai varhaisessa vaiheessa alkavat muodot sairaudesta.

Laboratoriohiiret Alzheimerin taudin tutkimuksessa

Lyhyesti sanottuna, useita joukkueita, mukaan lukien se, jota johti Yun Chen ja Washingtonin yliopistoon ja University College Londoniin kytköksissä olevat yhteistyökumppanit ovat osoittaneet sen olevan kannattava tuottaa modifioituja astrosyyttejä jotka tunnistavat beeta-amyloidia ja laukaisevat ajan kuluessa säilyneet puhdistusvasteetJoissakin malleissa CAR-signalointi keskittyy astrosyytteihin; toisissa taas mikroglia tulee mukaan kuvioihin, mikä laajentaa paikallisen immuunivasteen laajuutta.

Tätä lähestymistapaa esitetään potentiaalisena "parannettu ja kestävämpi" kuin nykyiset monoklonaaliset vasta-aineetSen sijaan, että aivoihin infusoitaisiin suuria määriä eksogeenistä proteiinia, aivojen omat solukoneistot valjastetaan kohdistamaan vaikutusta patologisiin kertymiin. Jos teknologia kehittyy, sitä voidaan soveltaa kohdistamaan vaikutusta [useisiin tekijöihin]. muita myrkyllisiä proteiineja osallistuvat neurodegeneratiivisiin sairauksiin tai jopa astrosyyttien tunnistamiseen aivokasvainten spesifiset merkit.

Asiantuntijoiden arvioissa on kuitenkin vallitsevaa varovaisuutta. Pérez-Tur väittää, että kyse on prekliininen työ transgeenisillä hiirilläNäillä malleilla on selkeitä rajoituksia tulosten ekstrapoloinnissa ihmispopulaatioon. Lisäksi se, että toiminnallista parannusta ei ole havaittu – eli se tosiasia, että eläimet eivät suoriudu paremmin muisti- tai oppimistesteissä – vaatii meitä olemaan erittäin varovaisia ​​lyhyen aikavälin odotusten kanssa.

Lupaavia tuloksia, mutta ei kognitiivista parannusta

Yksi eniten keskustelua herättäneistä kohdista on biologisten tulosten ja käyttäytymiseen kohdistuvien vaikutusten välinen ristiriita. Huolimatta merkittävistä beeta-amyloidiplakkien väheneminenTestit suoritettiin viisi ja yhdeksän kuukautta hoidon jälkeen He eivät osoittaneet selkeää parannusta kognitiivisissa kyvyissä käsitellyistä hiiristä hoitamattomiin verrattuna.

Tämä data avaa uudelleen tunnetun keskustelun Alzheimerin taudin alalla: Riittääkö amyloidin poistaminen vaurioiden korjaamiseksi? Vai toisin sanoen, saavummeko liian myöhään, vasta neurodegeneratiivisen ketjureaktion jo alkamisen jälkeen? Joidenkin asiantuntijoiden mielestä kognitiivisen hyödyn puute voi johtua siitä, että hermosoluvauriot ovat peruuttamattomia hoitohetkellä; toisten mielestä hoitosuunnitelmaa on ehkä hiottava tai se on yhdistettävä… muut tau-proteiiniin kohdistuvat interventiot jo krooninen aivojen tulehdus.

Pérez-Tur korostaa, että rekisterikilpien vähentäminen on toistaiseksi "Suhteellinen menestys" jos siihen ei liity toiminnallista toipumista. Heidän näkökulmastaan ​​nämä tulokset Niiden pitäisi viilentää lyhyen aikavälin odotuksiaTämä ei kuitenkaan estä tietynasteisen optimismin säilyttämistä keskipitkällä ja pitkällä aikavälillä. Muut tutkijat huomauttavat, että mahdollisesti olemme vielä hyvin varhaisessa kehitysvaiheessa odottaisi sillä olevan selkeä vaikutus eläinten muistiin.

Lisäksi kokeiluissa on havaittu sivuvaikutukset hiirillä Vaikka nämä vaikutukset eivät ole dramaattisia laboratorio-olosuhteissa, ne voivat olla ongelmallisia ihmisille. Astrosyyttien ja mikrogliasolujen pitkittynyt aktivaatio voi, jos sitä ei kontrolloida tarkasti, johtaa krooniseen tulehdukseen tai muihin ei-toivottuihin ilmiöihin. Tämän vasteen voimakkuuden ja keston hienosäätö on yksi seuraavista teknisistä haasteista.

Tutkimuksen tekijät ja Euroopassa kuultujen asiantuntijoiden äänet ovat yhtä mieltä siitä, että jopa parhaassa tapauksessa Kestää vuosia ennen kuin tämäntyyppinen hoito saavuttaa kliinisen käytännön.Ennen sitä on tehtävä laajempia tutkimuksia eri eläinmalleilla, lähestymistavan turvallisuutta on analysoitava yksityiskohtaisesti, ja vasta sen jälkeen ihmiskokeita voidaan harkita taudin aivan varhaisessa vaiheessa.

Mahdolliset edut ja nykyiset rajoitukset vasta-aineisiin verrattuna

Verrattuna amyloidin vastaiset monoklonaaliset vasta-aineet Euroopassa jo saatavilla olevalla tai hyväksyntäprosessissa olevalla CAR-A-astrosyyttiterapialla on paperilla useita vahvuuksia. Ilmeisin on mahdollinen kerta-annosTämä korvaisi nykyisten lääkkeiden edellyttämät kuukausittaiset tai joka toinen viikko annettavat infuusiot. Tämä voisi vähentää sairaaloiden ja päiväkeskusten työmäärää, mikä on merkittävä tekijä julkisissa järjestelmissä, kuten Espanjassa.

Toinen teoreettinen etu on kyky tarjota pysyvä vaikutus ilman tarvetta ylläpitää lääkeaineen korkeita pitoisuuksia veressä, mikä periaatteessa voisi vähentää tiettyjä systeemisiä haittavaikutuksia. Suora pääsy aivojen parenkyymiin virusvektorien tai modifioitujen solujen kautta mahdollistaa paikallisen vaikutuksen, joka keskittyy alueille, joihin beeta-amyloidi kerääntyy.

Myös kiinnostavaa on mahdollisuus mukauttaa auton suunnitteluaReseptorin sisäisiä sekvenssejä säätämällä on mahdollista moduloida, mitkä signalointireitit aktivoituvat, onko tavoitteena ensisijaisesti astrosyyttien, mikroglian vai molempien aktivointi, ja missä määrin tulehdusvastetta halutaan tehostaa. Keskipitkällä aikavälillä tämä voisi tarkoittaa Räätälöidyt hoidot erilaisille potilasprofiileilleTämä on hyvin linjassa täsmälääketieteen nykytrendien kanssa Euroopassa.

Tämä lähestymistapa ei kuitenkaan ole vailla vaikeuksia. Näistä selkeämmät rajoitukset Käytetty mallityyppi löytyy: transgeeniset hiiret, jotka, vaikka ovatkin hyödyllisiä, Ne eivät täysin toista ihmisen Alzheimerin taudin monimutkaisuutta.Lisäksi niin perustavanlaatuinen asia kuin ihanteellinen antotapa Ihmisillä: kannattaako valita aivojen sisäiset injektiot, aivojen sisäiset injektiot vai vektorit, jotka läpäisevät turvallisesti veri-aivoesteen.

Kysymyksiä on myös siitä, mitkä potilaat hyötyisivät eniten tällaisesta interventiosta. On todennäköistä, että ainakin aluksi sitä harkittiin ihmiset, joilla on korkea geneettinen riski tai varhaisessa vaiheessa alkaneissa perinnöllisissä tapauksissa, eikä niinkään yleensä ikääntyneelle väestölle, jossa hyöty-riskitasapaino on herkempi. Ja kaikki tämä unohtamatta edistyneeseen soluterapiaan liittyviä kustannuksia ja logistista monimutkaisuutta.

Hiirillä tehdyt tutkimukset, joissa CAR-A-astrosyytit toimivat etulinjassa beeta-amyloidiplakkeja vastaan, viittaavat kuitenkin siihen, että uuden sukupolven aivojen immunoterapiot Nämä hoidot voisivat mennä nykyisten monoklonaalisten vasta-aineiden pidemmälle. Vaikka kognitiivisten toimintojen paranemisesta ei ole toistaiseksi näyttöä ja lukuisia haasteita on edelleen, tämä tutkimussuunta avaa ikkunan mahdollisesti pitkäkestoisempiin, yksilöllisiin ja tehokkaisiin hoitoihin, jotka voisivat täydentää tai jopa korvata osan olemassa olevasta Alzheimerin taudin farmakologisesta arsenaalista Euroopassa ja esimerkiksi Espanjassa.

vanhukset ja terveys
Aiheeseen liittyvä artikkeli:
Seniorit ja terveys: avaimet parempaan ikääntymiseen