Kan et blodtryksmedicin beskytte hjernen mod Parkinsons?
Et receptpligtigt lægemiddel, der allerede er i brug til behandling af højt blodtryk, kan være effektivt mod tilstande som Parkinsons, Alzheimers og Huntington, hvor giftige proteiner opbygges i hjerneceller.
Forskere ved University of Cambridge i Det Forenede Kongerige og Guangzhou Institutes of Biomedicine and Health i Kina antyder, at hypertension medikamentet felodipin kunne være en lovende kandidat til "genbrug" som en behandling af neurodegenerative tilstande.
I eksperimenter med zebrafisk og mus viste de, at felodipin kan bede en cellulær genbrugsproces kaldet autofagi for at fjerne giftige proteiner i hjerneceller eller neuroner.
"Vores data antyder," skriver de i en nylig Naturkommunikation papir, "at felodipin inducerer autofagi i neuroner og forbedrer fjernelsen af en række sygdomsfremkaldende proteiner: mutant huntingtin, mutant alfa-synuclein og tau."
Mutant huntingtin er karakteristisk for Huntingtons sygdom, mens mutant alfa-synuclein og tau er kendetegnende for henholdsvis Parkinsons sygdom og Alzheimers sygdom.
Undersøgelsen er vigtig, fordi den viser, at felodipin kan fjerne mutant alfa-synuclein fra hjernen hos mus i blodniveauer "svarende til dem, der kan ses hos mennesker, der tager stoffet [mod hypertension]."
”Dette er første gang,” siger den tilsvarende studieforfatter David C. Rubinsztein, professor i molekylær neurogenetik ved University of Cambridge, “at vi er opmærksomme på, at en undersøgelse har vist, at et godkendt lægemiddel kan bremse ophobningen af skadelige stoffer. proteiner i hjernen hos mus ved hjælp af doser, der sigter mod at efterligne koncentrationerne af lægemidlet, der ses hos mennesker. ”
"Som et resultat," fortsætter han, "var lægemidlet i stand til at bremse progressionen af disse potentielt ødelæggende tilstande, og derfor mener vi, at det bør afprøves hos patienter."
Giftige proteiner og autofagi
Produktionen af proteiner i celler er kompleks og involverer mange komponenter. Processen fremstiller en lang kæde af aminosyrer og folder den derefter til en 3D-form.
Men når proteiner ikke foldes korrekt, kan de akkumuleres i potentielt giftige klynger. En sådan akkumulering er en udløser for autofagi, en cellefunktion, der fjerner de defekte proteiner, nedbryder dem og genbruger komponenterne.
Prof. Rubinsztein og hans kolleger kommenterer, at neurodegenerative sygdomme som Parkinsons, Huntington og Alzheimers almindeligvis indeholder "akkumulering af aggregerede proteiner i [...] neuroner", og de citerer undersøgelser, der har vist, hvordan nedsat autofagi kan føre til en sådan ophobning. .
Undersøgelser har også vist, at fremkaldelse af autofagi kemisk eller genetisk i fluer, zebrafisk og mus kan fjerne disse giftige proteiner og reducere den skade, de forårsager.
Men endnu er der ingen behandlinger for neurodegenerative sygdomme, der bruger "autofagi-inducere." En måde at udvikle behandlinger på ville være start fra bunden med nye eksperimentelle lægemidler.
En anden måde ville være at søge efter potentielle kandidater blandt de stoffer, som regulatorer allerede har godkendt til andre menneskelige tilstande og teste dem for den nye tilstand. En sådan rute kan reducere tid og omkostninger ved at udvikle en ny behandling.
Begrundelse for 'forsigtig optimisme'
Forskerne brugte genetisk ændrede mus og zebrafisk til deres undersøgelse. Musene havde genændringer, der fik dem til at udvikle enten Huntingtons sygdom eller en type Parkinsons sygdom. Zebrafisken havde genændringer, der inducerede ændringer, der modellerer en form for demens.
Behandling med felodipin reducerede opbygningen af toksiske, forkert foldede proteiner og tegn på sygdom i musemodellerne af Huntingtons sygdom og Parkinsons sygdom såvel som i zebrafiskmodellen af demens.
Når forskere studerer virkningen af lægemidler på mus, bruger de typisk højere niveauer end de doser, der er sikre hos mennesker. I denne undersøgelse viste holdet imidlertid, at blodniveauerne af felodipin, der var nødvendige for at udløse autofagi, svarede til dem hos mennesker.
De indsatte "minipumper" under musens hud for at muliggøre lægemiddelkoncentrationer på niveauer svarende til menneskers og for at holde niveauerne stabile uden vilde udsving.
"Vores data med denne minipumpeadministration tyder på, at felodipin ved humanlignende plasmakoncentrationer kan inducere autofagi i hjernen hos mus og klare aggregerede sygdomsfremkaldende proteiner," konkluderer undersøgelsesforfatterne.
Disse resultater er kun begyndelsen, siger professor Rubinsztein. "Vi skal være forsigtige," tilføjer han, "men jeg vil gerne sige, at vi kan være forsigtige optimistiske."
"Lægemidlet skal testes hos patienter for at se, om det har de samme virkninger hos mennesker som det gør hos mus."
Prof. David C. Rubinsztein
