Исследователи из Университета Бат (University of Bath) разработали новую молекулу, которая может предотвратить разрушение нервных клеток при болезни Паркинсона. Она блокирует токсическое накопление белка альфа-синуклеина, связанного также с деменцией.
Результаты опубликованы в научном журнале JACS Au. Работа представляет собой одно из наиболее перспективных направлений в поиске терапии, способной не просто облегчить симптомы, а остановить саму причину болезни.
Как белок превращается во врага
Белок альфа-синуклеин обычно содержится внутри нейронов и помогает регулировать высвобождение нейромедиаторов, в частности дофамина — химического посредника, обеспечивающего связь между нервными клетками.
Однако при болезни Паркинсона этот белок начинает «слипаться» и формировать токсические скопления, которые повреждают нейроны. Именно гибель этих клеток вызывает характерные симптомы болезни: дрожание, ригидность мышц и нарушение движений.
Существующие препараты лишь частично компенсируют потерю дофамина, но не останавливают гибель нейронов.
Решение — стабилизировать форму белка
В норме альфа-синуклеин представляет собой гибкую нить, которая при активации сворачивается в спираль — так называемую альфа-спиральную структуру. Эта форма позволяет белку переносить дофамин и взаимодействовать с другими компонентами нервной клетки.
Учёные создали короткий пептид, который «фиксирует» альфа-синуклеин в его здоровой спиральной форме, не позволяя ему складываться в токсические агрегаты.
В лабораторных экспериментах пептид оказался устойчивым, проникал в клеточные модели мозга и снижал образование вредных белковых отложений. Более того, в модельных организмах (нематодах) он улучшал двигательную активность, что указывает на возможное нейропротективное действие.
Молекулярное проектирование как новый подход
Исследование демонстрирует потенциал рационального пептидного дизайна — направления, в котором крупные, нестабильные белки превращаются в компактные молекулы, пригодные для лекарственной терапии.
«Наши результаты показывают, что можно создавать небольшие пептиды, которые не только предотвращают вредную агрегацию белков, но и функционируют внутри живых клеток», — отметил Джоди Мейсон (Jody Mason), профессор факультета биологических наук Университета Бат (University of Bath). — «Это открывает путь к новым терапевтическим стратегиям при болезни Паркинсона и родственных расстройствах, где эффективных методов лечения пока нет».
Комментарий специалистов
Джулия Дадли (Julia Dudley), руководитель научных исследований в Благотворительной организации Alzheimer’s Research UK (Alzheimer’s Research UK), которая финансировала проект, подчеркнула значимость работы:
«Деменция — не неизбежное следствие старения, а результат конкретных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера. Чтобы приблизиться к их излечению, необходимо развивать широкий спектр подходов, способных замедлять и останавливать патологические процессы.
Хотя это исследование находится на ранней стадии и проведено на модельных организмах, его результаты внушают оптимизм: молекула действительно предотвращает накопление аномального альфа-синуклеина.
Если удастся подтвердить эффект у людей, это может привести к появлению нового класса препаратов, способных замедлить прогрессирование болезни Паркинсона и деменции с тельцами Леви».
Что дальше
Команда планирует продолжить испытания, чтобы оценить безопасность и эффективность новой молекулы в более сложных биологических системах. Учёные надеются, что дальнейшие исследования позволят в ближайшие годы перейти к доклиническим и клиническим тестам.
Кратко
- Создан пептид, стабилизирующий альфа-синуклеин в его здоровой форме.
- В экспериментах молекула снижала токсичность белковых отложений и улучшала двигательную функцию.
- Исследование открывает путь к новым пептидным терапиям для болезни Паркинсона и деменции.
Литература
- Richard M. Meade, Scott G. Allen, Amy J. Lopez, Christopher Williams, Iona Thomas-Wright, Rachel Heon-Roberts, Mara Carey-Wood, T. M. Simon Tang, Julia E. Sero, Vicky L. Hunt, Richard Wade-Martins, Matthew P. Crump, Jody M. Mason. Stabilizing a Native Fold of Alpha-Synuclein with Short Helix-Constrained Peptides. JACS Au, 2025; 5 (9): 4321 DOI: 10.1021/jacsau.5c00694