Исследователи из Университета Кюсю определили потенциальную терапевтическую цель для лечения рассеянного склероза (РС) на поздней стадии — потенциально инвалидизирующего заболевания, связанного с центральной нервной системой.

В своем исследовании, проведенном с использованием экспериментальной мышиной модели рассеянного склероза, они изучили роль коннексина 43 (Cx43), белка, участвующего в клеточной коммуникации и работе сердца, и изучили, может ли воздействие на этот белок с помощью специфических блокаторов улучшить симптомы рассеянного склероза.

Как и большинство нейродегенеративных заболеваний , рассеянный склероз имеет очень ограниченные возможности лечения, особенно когда он достигает хронической стадии. К тому же, рассеянный склероз поражает около трех миллионов человек по всему миру, что делает его чрезвычайно сложным неврологическим заболеванием.

Хотя наше понимание точной природы рассеянного склероза ограничено, исследователи установили, что рассеянный склероз вызывается собственной иммунной системой пациента, которая наносит ущерб его центральной нервной системе. В частности, иммунная система атакует защитную миелиновую оболочку, окружающую нервные волокна в головном и спинном мозге, вызывая демиелинизацию и создавая области рубцевания и повреждения, называемые поражениями.

В исследовании 2013 года ученые из Университета Кюсю, включая доцента Рё Ямасаки с факультета медицинских наук, обнаружили, что выработка Cx43 увеличивается в поддерживающих клетках, называемых астроглией, вблизи хронических очагов рассеянного склероза.

Cx43 необходим для передачи сигналов от клетки к клетке и играет ключевую роль в регуляции иммунной системы. Поэтому исследователи выдвинули гипотезу, что Cx43 может играть ключевую роль в развитии нейровоспаления — процесса, при котором иммунный ответ запускается для борьбы с инфекцией или заживления поврежденной ткани — в контексте рассеянного склероза, что в конечном итоге приводит к демиелинизации.

Исследование , опубликованное в журнале Scientific Reports 13 мая 2024 года и проведенное Ямасаки в сотрудничестве с исследователями из Международного университета здравоохранения и социального обеспечения, еще раз подтверждает гипотезу о том, что Cx43 играет ключевую роль в возникновении рассеянного склероза.

Исследование показало, что препарат под названием INI-0602, который эффективно «закрывает» и блокирует каналы Cx43, заметно улучшил симптомы рассеянного склероза у подопытных мышей.

Исследователи провели обширную серию экспериментов на экспериментальной мышиной модели рассеянного склероза и на культивируемых клетках астроглии из мышиной модели, чтобы изучить эффекты блокады Cx43.

Результаты этих тестов и анализов оказались достаточно последовательными, что свидетельствует о том, что INI-0602 может не только подавлять избыточную продукцию Cx43 в астроглии, но и смягчать многие характерные признаки рассеянного склероза, включая демиелинизацию и чрезмерную инфильтрацию иммунных клеток в нервную систему.

Углубляясь в механизмы, лежащие в основе этих результатов, команда обнаружила, что INI-0602 привел к улучшению симптомов за счет регулирования иммунных процессов. В частности, лечение этим соединением снизило уровень провоспалительных цитокинов — белков, вырабатываемых иммунными клетками, которые запускают иммунную систему, — и увеличило уровень противовоспалительных цитокинов в спинномозговой жидкости.

Препарат также изменил сигнализацию кальция в астроглии, ограничив их способность способствовать воспалению. В совокупности эти эффекты снизили тяжесть заболевания в мышиной модели .

В целом, результаты этого исследования имеют важные последствия для будущих методов лечения РС. «Воздействие на каналы Cx43 с помощью специфических блокаторов, таких как INI-0602, может послужить новой терапевтической стратегией для хронического РС. Это, в свою очередь, может способствовать разработке новых методов лечения для пациентов с РС», — говорит Ямасаки.

Он добавляет: «Наши результаты также бросают вызов важнейшей проблеме лечения рассеянного склероза, а именно ограничению прогрессирования заболевания на хронических стадиях путем воздействия на Cx43, где текущие методы лечения оказываются менее эффективными».

Ямасаки также отмечает, что подобную стратегию можно применить и к другим нейродегенеративным заболеваниям, при которых активация астроглии и каналы, подобные Cx43, являются факторами, модифицирующими течение заболевания, например, к боковому амиотрофическому склерозу.

Однако модели на животных имеют некоторые ограничения, и вопрос о том, можно ли использовать те же методы или препараты на людях, еще предстоит тщательно проверить.

Исследовательская группа уже планирует работать над этим в ближайшем будущем. Как объясняет Ямасаки: «Мы планируем провести клинические испытания в будущем, чтобы оценить безопасность и эффективность INI-0602 у пациентов с рассеянным склерозом. Кроме того, мы также планируем подробно рассмотреть молекулярные механизмы Cx43 в плане влияния на нейровоспаление и демиелинизацию».