由英國和德國科學(xué)家組成的研究團隊開發(fā)了一種有望治療阿爾茨海默病的新方法,同時還可以對其進行疫苗接種。

神經(jīng)科學(xué)新聞網(wǎng)11月15日消息

該研究小組開發(fā)的基于抗體的治療方法和基于蛋白質(zhì)的疫苗都能在小鼠模型上減輕阿爾茨海默病的癥狀。這項研究近日發(fā)表在《分子精神病學(xué)》(Molecular Psychiatry)雜志上。

研究于2021年11月15日發(fā)表在《Molecular Psychiatry》(最新影響因子:15．992)雜志上

這項研究是由萊斯特大學(xué)(University of Leicester)、哥廷根大學(xué)醫(yī)學(xué)中心(University Medical Center G?ttingen)和醫(yī)學(xué)研究慈善機構(gòu)LifeArc的研究人員合作完成的。

抗體和疫苗并沒有關(guān)注大腦斑塊中通常與阿爾茨海默病相關(guān)的β-淀粉樣蛋白,而是針對不同的可溶性蛋白質(zhì)形式,這種蛋白質(zhì)被認為具有劇毒。

β-淀粉樣蛋白在溶液中以高度靈活的絲狀分子自然存在,它們可以結(jié)合在一起形成纖維和斑塊。在阿爾茨海默病中,這些串狀分子中有很大一部分被縮短或“截斷”,一些科學(xué)家現(xiàn)在認為,這些形式是疾病發(fā)展和進展的關(guān)鍵。

來自哥廷根大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的 Thomas Bayer 教授說:“在臨床試驗中,沒有一種潛在的溶解大腦淀粉樣蛋白斑塊的治療方法在減輕阿爾茨海默病癥狀方面顯示出很大的成功。有些甚至出現(xiàn)了負面的副作用。所以,我們決定采用一種不同的方法。我們在小鼠身上發(fā)現(xiàn)了一種抗體,它可以中和截斷的可溶性淀粉樣蛋白,但不會與正常形式的蛋白質(zhì)或斑塊結(jié)合�！�

Thomas Bayer 教授

來自 LifeArc 的 Preeti Bakrania 博士和她的同事們對這種抗體進行了改造,這樣人類的免疫系統(tǒng)就不會識別它是外來的,而會接受它。當(dāng)萊斯特大學(xué)的研究小組觀察這種被稱為 TAP01_04 的“人源化”抗體如何以及在何處與被截斷的β-淀粉樣蛋白結(jié)合時,他們有了一個驚喜。他們發(fā)現(xiàn)β-淀粉樣蛋白被折疊起來,形成了發(fā)夾狀的結(jié)構(gòu)。

來自萊斯特大學(xué)結(jié)構(gòu)與化學(xué)生物學(xué)研究所的 Mark Carr 教授解釋說:“這種結(jié)構(gòu)以前從未在β-淀粉樣蛋白中見過。然而,發(fā)現(xiàn)了這樣一個確定的結(jié)構(gòu),使得研究小組可以設(shè)計蛋白質(zhì)的這個區(qū)域,以穩(wěn)定發(fā)夾形狀,并以同樣的方式與抗體結(jié)合。我們的想法是,這種經(jīng)過改造的β-淀粉樣蛋白有可能被用作疫苗,觸發(fā)某人的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生  TAP01_04 型抗體�！�

Mark Carr 教授

當(dāng)研究小組在小鼠身上測試改造后的β-淀粉樣蛋白時,他們發(fā)現(xiàn)接種了這種“疫苗”的小鼠確實產(chǎn)生了 TAP01 型抗體。

哥廷根研究小組隨后在兩種不同的阿爾茨海默病小鼠模型上測試了“人源化”抗體和工程淀粉樣蛋白疫苗(稱為TAPAS)�；�于與用于診斷人類阿爾茨海默病相似的成像技術(shù),他們發(fā)現(xiàn)抗體和疫苗都有助于恢復(fù)神經(jīng)元功能,增加大腦中的葡萄糖代謝,恢復(fù)記憶喪失,并且——即使它們不是直接針對的——減少β-淀粉樣蛋白斑塊的形成。

LifeArc 的 Bakrania 博士說:“TAP01_04 人源化抗體和 TAPAS 疫苗與之前在臨床試驗中測試過的阿爾茨海默病抗體或疫苗有很大不同,因為它們針對的是不同形式的蛋白質(zhì)。這使得它們作為治療性抗體或疫苗作為該疾病的潛在治療方法非常有希望。迄今為止的結(jié)果非常令人興奮,也證明了該團隊的科學(xué)專業(yè)知識。如果這種治療確實被證明是成功的,它可能會改變許多患者的生活。”

Mark Carr 教授補充說:“雖然該科學(xué)研究目前仍處于早期階段,但如果這些結(jié)果能夠在人體臨床試驗中復(fù)制,那么它可能具有變革性。它開辟了不僅在檢測到癥狀后治療阿爾茨海默病的可能性,而且還可能在癥狀出現(xiàn)之前接種該疾病的疫苗。”

研究人員現(xiàn)在正在尋找商業(yè)合作伙伴,通過臨床試驗來獲取治療性抗體和疫苗。

參考文獻

Source:University of Leicester

New approach provides potential vaccine and treatment for Alzheimer’s

Reference:

Bakrania, P．, Hall, G．, Bouter, Y． et al． Discovery of a novel pseudo β-hairpin structure of N-truncated amyloid-β for use as a vaccine against Alzheimer’s disease． Mol Psychiatry (2021)． https://doi．org/10．1038/s41380-021-01385-7

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