Экспериментальное лекарство от рака может помочь восстановить повреждение нервов в спинном мозге
Неврологи из Бирмингемского университета обнаружили, что хорошо разработанный противораковый препарат может стимулировать регенерацию поврежденных нервов после травмы спинного мозга. Препарат под названием AZD1390 был первоначально разработан для повышения чувствительности раковых клеток к прошлой терапии.
По данным Всемирной организации здравоохранения, ежегодно в мире от 250 000 до 500 000 человек получают травмы спинного мозга. Большинство случаев вызвано травмами (например, дорожно-транспортные происшествия, падения). Симптомы — частичная или полная потеря сенсорной функции и/или двигательного контроля конечностей — зависят от тяжести травмы и ее точной локализации. Вероятность преждевременной смерти у таких людей в два-пять раз выше. К сожалению, в настоящее время не существует лекарств.
Лечение травм спинного мозга очень сложное. Особенно это касается нейронов центральной нервной системы, так как они обладают низкой способностью к восстановлению после естественного повреждения. Такие травмы характеризуются накоплением необратимых двунитевых повреждений в ДНК нейронов. Это приводит к нестабильности генома в результате клеточной репликации, что может привести к апоптозу (самоуничтожению клетки). Эти разрывы инициируют активацию протеинкиназы, ATM для регулирования восстановления.
Белки ATM могут восстанавливаться после разрыва, вызванного физиологическими процессами или физическими воздействиями, такими как ионизирующее излучение. Они замедляют клеточный цикл соответствующей клетки и стимулируют восстановление ДНК; если ДНК повреждена до такой степени, что она не восстанавливается, клетка разрушается путем апоптоза.
Препарат AZD1390, разработка которого поддерживается программой открытых инноваций компании «Астразенека», призван повысить эффективность радиотерапии при лечении рака. Его способ действия заключается в проникновении в мозг, что ингибирует механизм ответа ATM на разрыв двухцепочечной ДНК, который также встречается при многих распространенных типах рака.
Читайте также: Звездообразные наночастицы могут помочь в борьбе с раком
Эти новые наноструктуры, полученные из золота и оксида железа, обладают улучшенными магнитными и оптическими свойствами благодаря уникальной форме звезд..
Поскольку этот механизм ответа, очевидно, задействован в двух не связанных между собой заболеваниях (травма спинного мозга и рак), профессор Зубайр Ахмед и доктор Ричард Такворт предположили, что постоянная активация этой системы препятствует восстановлению после травмы нервов и блокирует AZD1390. Нервы и поддержка восстанавливают сенсорные и моторные функции.
Для подтверждения своей гипотезы два исследователя использовали клетки (спинальные ганглии) и животные модели. Первые эксперименты показали, что AZD1390 стимулировал рост нейронов в культуре и ингибировал белковый путь ATM. «Увеличение концентрации AZD1390 на 1-10 нм при обработке культур нейронов спинальных ганглиев значительно снижало уровень активации ATM — 5 нм была самой низкой и самой эффективной дозой, — говорят исследователи. Выживаемость клеток превышала 80%.
«Впечатляющее» восстановление сенсорных и моторных функций
Затем они изучили действие AZD1390 на мышах с повреждением спинного мозга. Они вводили препарат ежедневно в дозе 20 мг/кг. Результаты оказались особенно обнадеживающими, как комментирует профессор Зубир Ахмед. «Наши результаты показывают отличное восстановление сенсорных и моторных функций, и животные, получавшие AZD1390, не отличаются от животных без повреждения в течение четырех недель после травмы».
Лечение AZD1390 значительно ингибировало белковый путь ATM, способствуя регенерации нервов вне места повреждения. Способность этих нервов передавать электрические сигналы также была улучшена.
В обоих экспериментах результаты были аналогичны или даже лучше, чем при использовании другого пути ATM под названием KU-60019, который тестировался параллельно. aZD1390 может стать первым классом восстанавливающих препаратов для лечения травм спинного мозга», — заключили двое ученых.
Профессор Зубайр Ахмед удовлетворен тем, что несколько экспериментальных препаратов уже определены как потенциальные средства лечения травм спинного мозга. Однако преимущество AZD1390 в том, что он может применяться перорально и уже имеет отличный профиль безопасности. Тот факт, что он уже был протестирован при других заболеваниях, позволяет быстро получить доступ к клиническим испытаниям.
Следует отметить, что это сообщение появилось через несколько недель после того, как та же исследовательская группа показала, что другой экспериментальный препарат (под названием AZD1236) является мощным и обратимым ингибитором человеческих ММ Р-9 и ММ Р-12. Он блокирует мозговые и воспалительные реакции.
