Teadlased on leidnud viisi Alzheimeri tõve ravimiseks antikehadega

Teadlased on leidnud viisi Alzheimeri tõve raviks, kasutades kahekordse spetsiifilisusega antikehi: pool antikeha molekulist möödub aju ja vere kapillaari vahelisest kontrollpunktist, teine aga seondub valguga, mis põhjustab aju neuronite surma.

Biotehnoloogiaettevõtte Genentech teadlased teavad, kuidas veresoonte kaudu ajju pääseda. Esmapilgul pole selles probleemi: aju varustatakse hapniku ja toitainetega korrapärase kapillaaride võrgustiku kaudu. Kuid üle saja aasta tagasi avastasid füsioloogid aju ja vereringesüsteemi vahel niinimetatud hematoentsefaalbarjääri. Selle ülesanne on säilitada ajus biokeemiline püsivus: juhuslikud muutused (näiteks vere ioonkoostises või pH tasemes) ei tohiks mõjutada aju tööd; neurotransmitterid, mis kontrollivad teisi organsüsteeme, ei tohiks ajju tungida; eriti kuna aju on suletud enamiku suurte molekulide, näiteks antikehade ja bakteriaalsete toksiinide (rääkimata bakteritest endist) jaoks. Aju kapillaaride seinte rakkudel on äärmiselt tihedad ühendused ja hulk muid omadusi, mis kaitsevad aju soovimatu tungimise eest. Selle tulemusena on samade antikehade kontsentratsioon siin tuhat korda väiksem kui vereringes.

Kuid paljude haiguste raviks on oluline ravimeid ajju toimetada. Ja kui see ravim on nii suured valgud nagu antikehad, siis ravi efektiivsus väheneb järsult. Samal ajal on kunstlike antikehadega seotud palju lootusi, sealhulgas ka Alzheimeri tõve uurijate seas. Selle haigusega kaasneb neuronites amüloidmasside moodustumine – teisisõnu valesti pakitud valgumolekulide "sete", mis hävitab närvirakke. Alzheimeri tõve korral amüloidide moodustumise eest vastutavate valkude hulgas on populaarseim β-sekretaas 1, mis valitakse kõige sagedamini teraapia sihtmärgiks.

Niisiis, hematoentsefaalbarjääri läbimiseks lõid teadlased kahesuunalised antikehad. Üks osa molekulist tundis ära ensüümi β-sekretaasi, teine osa - veresoonte seintes oleva valgu transferriini. Viimane on retseptor, mis vastutab rauaioonide voolu eest ajju. Teadlaste idee kohaselt haarasid antikehad transferriini, mis kandis need ajju: seega jäeti aju ja vereringesüsteemi vaheline barjäär niiöelda "külma kätte".

Samal ajal pidid teadlased lahendama veel ühe probleemi, mis seekord oli seotud antikehade endiga. Tugevust, millega antikehad seonduvad oma sihtmolekuliga – antigeeniga –, nimetatakse afiinsuseks. Tavaliselt, mida suurem on afiinsus, seda parem on antikeha. Meditsiinilisest vaatepunktist on kõige tugevamalt seonduvad antikehad kõige tõhusamad. Kuid sel juhul pidid teadlased vähendama loodud antikehade seondumistugevust transferriiniga, vastasel juhul seonduksid need tihedalt kandjaga ja jääksid lävele kinni. Strateegia tasus end ära: hiirtega tehtud katsetes langes amüloidogeensete valkude hulk ajus vaid üks päev pärast seda, kui loomadele neid antikehi süstiti, 47%.

Oma töös läksid teadlased vastuollu reeglitega, mis ütlevad, et antikehad peavad olema rangelt spetsiifilised ja kõrge afiinsusega, st väga tihedalt siduma ainult ühe sihtmärgiga. Kuid just nõrgalt siduvad antikehad, millel on mitu spetsiifilisust, võivad aidata mitte ainult Alzheimeri tõve, vaid ka vähiravi ravis. Vähirakud kannavad oma pinnal valke, mida antikehad suudavad ära tunda, kuid samu valke toodavad ka teised rakud, mille tulemusena hävitavad vähirakkude vastased antikehad sageli ka terveid rakke. Multispetsiifilised antikehad võiksid ära tunda vähirakkudele iseloomuliku pinnavalkude kombinatsiooni ja selliste valkude komplekt võimaldaks antikehadel tihedalt seonduda ainult vähirakkudega, mitte normaalsete rakkudega, millel nad lihtsalt ei püsiks.

Konkureerivate ettevõtete skeptikud väidavad, et Genentechi väljatöötatud antikehi nende madala spetsiifilisuse tõttu kliiniliselt ei kasutata, kuna see nõuaks inimestesse suurte koguste süstimist. Autorid väidavad aga, et see pole vajalik: meie antikehad püsivad palju kauem kui hiirte omad ja nende ülejääk, mis tuli katseloomadele süstida, on lihtsalt "hiire" süsteemi eripära...

[ 1 ], [ 2 ]