Într-o dezvoltare care îi face pe șoarecii de pretutindeni să se simtă precaut optimiști, o echipă internațională de cercetători a anunțat o posibilă descoperire în lupta împotriva Alzheimerului folosind nanoparticule care nu doar transportă medicamente - ele sunt medicamentele. Acești supraperformeri microscopici ajută creierul să își restaureze propriul serviciu de curățenie, reducând dramatic acumularea toxică de proteine care îi face pe neuroni foarte nefericiți.

Studiul, condus de Institutul de Bioinginerie din Catalonia (IBEC) și Spitalul West China al Universității Sichuan (WCHSU), cu un mic ajutor din partea prietenilor lor din Marea Britanie, a fost publicat în jurnalul Signal Transduction and Targeted Therapy. Pentru că, aparent, vindecarea Alzheimerului la șoareci este acum o activitate de marți.

În loc să vizeze direct neuronii deteriorați, cercetătorii s-au concentrat pe bariera hemato-encefalică (BHE) - acel portar mofturos care decide ce intră în clubul exclusivist al creierului. În boala Alzheimer, această barieră începe să lase intrarea persoanelor nepotrivite, iar proteinele dăunătoare strică petrecerea, ducând la declin cognitiv. Echipa a proiectat nanoparticule bioactive, pe care le numesc "medicamente supramoleculare", pentru a repara portarul și a readuce sistemul de eliminare a deșeurilor de la creier pe drumul cel bun.

Acum, creierul este un organ pretențios. Consumă aproximativ 20% din energia totală a corpului la adulți, iar la copii, această cifră sare la nu mai puțin de 60%. Pentru a alimenta această dependență, creierul se bazează pe o rețea absurd de densă de vase de sânge - aproximativ un miliard de capilare, aproape fiecare neuron având propria sa sursă de sânge. Este ca și cum creierul are propriul său sistem de autostrăzi private, iar când acel sistem se blochează, lucrurile o iau razna.

Un cor tot mai mare de oameni de știință crede acum că deteriorarea vasculară nu este doar un efect secundar al Alzheimerului - ar putea fi chiar cauza bolii. Deteriorarea barierei hemato-encefalice a fost legată de declinul cognitiv timpuriu și de acumularea crescută de proteine toxice. În condiții normale, BHE ajută la eliminarea deșeurilor precum amiloidul-β (Aβ), proteina lipicioasă care formează acele plăci infame. Dar în Alzheimer, sistemul de eliminare eșuează, iar creierul devine un paradis al adunătorilor.

Pentru a testa terapia, cercetătorii au folosit șoareci modificați genetic care dezvoltă niveluri ridicate de amiloid-β și declin cognitiv progresiv - practic Alzheimer de șoarece. Șoarecii au primit doar 3 doze de nanoparticule, iar rezultatele au fost surprinzător de rapide.

"La doar 1 oră după injectare am observat o reducere de 50-60% a cantității de Aβ din creier", a spus Junyang Chen, primul co-autor al studiului, de la Spitalul West China al Universității Sichuan și student la doctorat la University College London (UCL). Asta e mai rapid decât își găsesc majoritatea oamenilor cheile de la mașină.

Efectele pe termen lung au fost și mai impresionante. Într-un experiment, cercetătorii au tratat un șoarece de 12 luni (aproximativ echivalentul unui om de 60 de ani) și l-au verificat șase luni mai târziu, când avea aproximativ 90 de ani în ani umani. În ciuda vârstei înaintate, șoarecele s-a comportat ca un tânăr sprinten, fără semne de declin legat de Alzheimer. Este echivalentul neurologic al unui om de 90 de ani care aleargă un maraton.

"Efectul pe termen lung vine din restaurarea vascularizației creierului. Credem că funcționează ca o cascadă: când speciile toxice precum amiloidul-beta (Aβ) se acumulează, boala progresează. Dar odată ce vascularizația reușește să funcționeze din nou, începe să elimine Aβ și alte molecule dăunătoare, permițând întregului sistem să își recapete echilibrul. Ceea ce este remarcabil este că nanoparticulele noastre acționează ca un medicament și par să activeze un mecanism de feedback care readuce această cale de eliminare la niveluri normale", a explicat Giuseppe Battaglia, profesor de cercetare ICREA la IBEC și liderul studiului.

Secretul implică o proteină numită LRP1, care acționează ca un portar molecular la bariera hemato-encefalică. În mod normal, LRP1 recunoaște amiloidul-β, se leagă de el și îl escortează din creier în sânge pentru eliminare. Dar procesul este mofturos: dacă LRP1 se prinde prea strâns, sistemul de transport se blochează.