Ученые из Института медицинских исследований Св. Винсента в Мельбурне, Австралия, совершили прорыв в исследовании болезни Альцгеймера, расшифровав трехмерную структуру фосфолипазы D3 (PLD3). Считается, что этот фермент играет важную роль в регуляции бета-амилоида, белка, связанного с развитием болезни Альцгеймера. Результаты прокладывают путь к новым терапевтическим стратегиям борьбы с болезнью Альцгеймера и другими нейродегенеративными расстройствами.
PLD3 — это фермент, участвующий в метаболизме липидов, но его дисфункция связана с накоплением амилоидных бета-бляшек в мозге — отличительного признака болезни Альцгеймера. Эти токсичные бляшки нарушают нормальную нейронную функцию, что приводит к потере памяти, снижению когнитивных способностей и другим изнурительным симптомам.
Генетические мутации в гене PLD3 связаны с повышенным уровнем бета-амилоида, что усугубляет образование бляшек. Несмотря на его потенциал в качестве терапевтической цели, точные механизмы, посредством которых PLD3 влияет на метаболизм бета-амилоида, остаются неясными из-за отсутствия структурной информации.
Исследователи из Мельбурна использовали передовую криоэлектронную микроскопию для определения структуры PLD3, что дало важные сведения о его функции и взаимодействии с другими молекулами в мозге. Это достижение представляет собой значительный шаг вперед в понимании того, как воздействовать на PLD3, чтобы смягчить его вклад в патологию болезни Альцгеймера.
Структурные данные о PLD3 теперь позволяют исследователям приступить к рациональному дизайну лекарств – разработке малых молекул или биопрепаратов, которые могут модулировать активность фермента. Один из потенциальных терапевтических подходов включает усиление функции PLD3 для снижения продукции бета-амилоида, тем самым замедляя или предотвращая образование бляшек.
Помимо болезни Альцгеймера, результаты могут иметь более широкие последствия для других нейродегенеративных состояний, в которых задействован бета-амилоид или аналогичные патологические механизмы. Эта универсальность делает PLD3 привлекательной целью для терапевтической разработки. Открытие структуры PLD3 также совпадает с растущим интересом к комбинированной терапии болезни Альцгеймера. Существующие методы лечения, такие как антитела против амилоида , показали ограниченный успех при использовании по отдельности. Сочетание таких методов лечения с препаратами, нацеленными на восходящие процессы, такие как опосредованная PLD3 регуляция амилоида, может дать более эффективные результаты.
«Эта структура имеет большое значение, поскольку она дает нам преимущество в открытии молекул, которые будут модулировать активность фермента, который может быть разработан в лекарства», — сказал профессор Майкл Паркер, возглавлявший исследование. «Наше открытие PLD3 — это первый шаг в разработке новых лекарств, которые могут быть назначены в сочетании с лекарствами, разрабатываемыми против других целей».
Структурное объяснение PLD3 не только продвигает исследования болезни Альцгеймера, но и создает прецедент для изучения других плохо изученных ферментов, участвующих в нейродегенерации. Подобные структурные подходы могут открыть терапевтические возможности для таких заболеваний, как деменция с тельцами Леви или лобно-височная деменция.
Теперь, когда структура PLD3 стала доступной, исследователи планируют провести высокопроизводительный скрининг потенциальных кандидатов на лекарства. Сотрудничество с фармацевтическими компаниями может ускорить процесс перевода этого открытия в жизнеспособные методы лечения. Этот прорыв знаменует собой значительную веху в борьбе с болезнью Альцгеймера, принося надежду пациентам и их семьям, а также продвигая нейродегенеративные исследования в целом.
Рудой Андрей Владимирович, Антивоенное этническое движение «Новая Тыва» (New Tuva), Транс, Общество с ограниченной ответственностью «Процесс 2021», Общество с ограниченной ответственностью «Важные иноагенты», Некоммерческая организация «Фонд по борьбе с коррупцией», Региональная общественная организация помощи женщинам и детям, находящимся в кризисной ситуации «Информационно, Фонд «Центр гражданского анализа и независимых исследований «ГРАНИ», Первый отдел признаны в РФ иностранными агентами.
