Было обнаружено, что белок 5-липоксигеназа, существующий в головном мозге более 30 лет назад, играет регулирующую роль в образовании бета-амилоида в головном мозге, основного компонента бляшек, участвующих в развитии болезни Альцгеймера. по данным исследователей из Медицинской школы Университета Темпл.
Исследователи также обнаружили, что ингибиторы этого белка, которые в настоящее время используются для борьбы с астмой, могут быть использованы для предотвращения или лечения болезни Альцгеймера.
Исследователи опубликовали свои выводы, "5-липоксигеназа как эндогенный модулятор образования бета-амилоида in vivo," в Анналах неврологии.
По словам Доменико Пратико, доцента фармакологии Медицинской школы Темпла и ведущего исследователя исследования, фермент 5-липоксигеназа в изобилии обнаружен в основном в области мозга, гиппокампе, участвующей в памяти.
Пратико и его команда обнаружили, что 5-липоксигеназа, которая, в отличие от большинства белков в головном мозге, увеличивает свой уровень в процессе старения. Он также контролирует состояние активации другого белка, называемого гамма-секретазой, комплекса из четырех элементов, которые необходимы и отвечают за конечное производство бета-амилоида, пептида, который при избыточном производстве отложений и образует бляшки в головном мозге. Сегодня количество этих амилоидных бляшек в головном мозге используется для определения степени тяжести болезни Альцгеймера.
"Мы обнаружили, что 5-липоксигеназа регулирует и контролирует количество общего бета-амилоида, вырабатываемого в головном мозге," сказал Praticò. "С возрастом, чем больше у вас 5-липоксигеназы, тем больше амилоида вы будете производить. Это приведет к более высокому риску развития полной болезни Альцгеймера"
Предыдущее исследование Praticò, в котором исследователи скрестили мышиную модель болезни Альцгеймера с мышью, у которой генетически не было 5-липоксигеназы, продемонстрировало, что недостаток одного только этого ферментного белка может снизить количество заболеваний в головном мозге наполовину.
"В течение многих лет было известно, что 5-липоксигеназа является важным белком в других частях тела, таких как легкие, но никого особо не заботила ее роль в мозге," он сказал. "Основываясь на некоторой ранее известной информации, мы задались вопросом, был ли этот фермент основным или второстепенным в развитии болезни Альцгеймера. Мы обнаружили новую главную роль старого фермента."
Пратико сказал, что ключевым моментом в этом процессе был прямой контроль 5-липоксигеназы над гамма-секретазой, единственным источником бета-амилоида в головном мозге. "Если вы можете легко модулировать этот фермент, то вы можете контролировать количество общего бета-амилоида, вырабатываемого гамма-секретазой в головном мозге, тем самым контролируя количество болезни Альцгеймера."
Пратико сказал, что вооружившись новой информацией, можно разработать новые методы лечения, чтобы блокировать повышение уровня 5-липоксигеназы в стареющем мозге, что, в свою очередь, предотвратит образование бета-амилоида.
Он сказал, что есть несколько одобренных FDA ингибиторов 5-липоксигеназы, которые в настоящее время используются для лечения астмы, и что исследователи Temple протестировали некоторые из этих ингибиторов в лаборатории против образования амилоидного ритма с первоначальными положительными результатами.
"Эти лекарства уже есть на рынке, они недорогие и, что наиболее важно, они уже одобрены FDA, поэтому вам не придется проходить интенсивный процесс поиска лекарств," сказал Praticò. "Таким образом, вы можете быстро начать клиническое испытание, чтобы определить, есть ли новое применение старого препарата против болезни, в которой в настоящее время ничего нет."