Лечение окситоцином когнитивных расстройств

Болезнь Альцгеймера- это прогрессирующее заболевание, при котором нейроны в мозге человека и связи между ними медленно дегенерируют, вызывая тяжелую потерю памяти, снижение интеллекта, ухудшение двигательных навыков и общения. Одной из основных причин болезни Альцгеймера является накопление белка под названием амилоид β (Аβ) в кластерах вокруг нейронов в головном мозге, что препятствует их активности и вызывает их дегенерацию.

Исследования на животных моделях показали, что увеличение агрегации белка Аβ в гиппокампе- главном центре обучения и памяти мозга- вызывает снижение  в нем потенциала передачи сигналов нейронов. Эта дегенерация влияет на специфическую черту нейронов, называемую “синаптической пластичностью”, которая заключается в способности синапсов адаптироваться к увеличению или уменьшению активности передачи сигналов с течением времени. Синаптическая пластичность имеет решающее значение для развития обучающих и когнитивных функций в гиппокампе. Таким образом, в центре внимания большинства исследований, направленных на поиск методов лечения болезни Альцгеймера, находится белок Аβ и его роль в возникновении когнитивной памяти и дефицита внимания.

Продвигая эту исследовательскую работу, группа ученых из Японии, возглавляемая профессором Акиоши Сайто из Токийского университета науки, занялась изучением гормона окситоцина, традиционно известного своей ролью в женской репродуктивной системе и отвечающий за чувство любви и благополучия. “Недавно было обнаружено, что окситоцин участвует в регуляции обучения и памяти, но до сих пор ни одно предыдущее исследование не рассматривало влияния окситоцина на вызванные белком Aß когнитивные нарушения”, – говорит профессор Сайто. Понимая это, группа профессора Сайтоха решила поставить точки над i.  Результаты их работы опубликованы в журнале Biochemical and Biophysical Research Communication.

Профессор Сайто и его команда сначала перфузировали срезы гиппокампа мыши с помощью белка Аβ, чтобы подтвердить, что он вызывает снижение сигнальных способностей нейронов в срезах или, иначе говоря, ухудшает их синаптическую пластичность. Однако после последующей перфузии окситоцином сигнальные способности увеличились, что позволяет предположить, что окситоцин может обратить вспять нарушение синаптической пластичности, которое вызывает белок Аβ.

Чтобы выяснить, как использование окситоцина приводит к такому результату, они провели еще одну серию экспериментов. В нормальном мозге окситоцин работает, связываясь со специальными структурами в мембранах клеток головного мозга, называемыми рецепторами окситоцина. Ученые искусственно “блокировали” эти рецепторы в срезах гиппокампа мыши, чтобы увидеть, может ли окситоцин обратить вспять вызванное белком Аβ нарушение синаптической пластичности без связывания с этими рецепторами. Ожидаемо, что когда рецепторы оказались заблокированными, окситоцин не мог обратить вспять действие белка Аβ, что указывает на то, что эти рецепторы необходимы для воздействия окситоцина.

Известно, что окситоцин обеспечивает определенные химические активности в клетках, такие как приток ионов кальция, которые важны для усиления сигнального потенциала нейронов и формирования воспоминаний. Предыдущие исследования предполагали, что белок Аβ подавляет некоторые из этих химических активностей. Когда ученые искусственно блокировали эти химические активности, они обнаружили, что добавление окситоцина к срезам гиппокампа не обратило вспять повреждение синаптической пластичности, вызванное белком Аβ. Кроме того, они обнаружили, что окситоцин сам по себе не оказывает никакого влияния на синаптическую пластичность в гиппокампе, но он каким-то образом способен обратить вспять негативные эффекты белка Аβ.

Профессор Сайто отмечает: “Это первое исследование в мире, которое показало, что окситоцин может обратить вспять вызванные белком Аβ нарушения в гиппокампе мыши. Это только первый шаг, и еще предстоит провести дальнейшие исследования  in vivo на животных моделях, а затем и на людях, прежде чем будет собрано достаточно знаний, чтобы начать использование окситоцина в качестве лекарства от болезни Альцгеймера.”

Он заключает: “В настоящее время нет достаточно эффективных лекарств для лечения деменции, и требуются новые методы лечения с новыми механизмами воздействия. Наше исследование рассматривает интересную возможность использование окситоцина в качестве нового терапевтического средства для лечения потери памяти,  вызванной когнитивными расстройствами, такими как болезнь Альцгеймера.”