Ученые Калифорнийского университета в Сан-Диего (University of California, San Diego, UCSD), Медицинского университета Южной Каролины (Medical University of South Carolina) и American Life Science Pharmaceuticals показали, что пероральное применение ингибитора цистеинпротеазы, E64d, не только уменьшает образование бета-амилоида в мозге животных с моделью болезни Альцгеймера, но и приводит к значительному улучшению памяти.

По словам профессора Школы фармации и фармацевтических наук Скэггса UCSD и профессора нейробиологии, фармакологии и медицины Школы медицины UCSD доктора философии Вивиана Хука (Vivian Hook), это важная новость для ученых, изучающих болезнь Альцгеймера.

«Это открытие особенно интересно, так как ранее было показано, что использование E64d безопасно для организма человека. Поэтому мы считаем, что в качестве нового препарата для лечения болезни Альцгеймера это соединение имеет большой потенциал», — комментирует результаты работы профессор Хук.

Повышенные уровни бета-амиломида в мозге ассоциированы с развитием потери памяти и образованием амилоидных бляшек – отличительного признака болезни Альцгеймера. Бета-амилоидные пептиды «вырезаются» из большого белка, называемого белком-предшественником амилоида (amyloid precursor protein, APP), ферментными «ножницами» — бета-секретазой – и агрегируются, образуя бляшки в ответственных за память областях мозга.

E64d снижает уровень бета-амилоида, подавляя бета-секретазу, тем самым не давая ей разрезать цепочки АРР на более мелкие бета-амилоидные пептиды. Но в ходе своего исследования ученые установили, что в действительности это соединение усиливает активность протеазы BACE1, считающейся на сегодняшний день главной бета-секретазой. Вместо этого E64d, по-видимому, снижает уровень бета-амилоида, подавляя бета-секретазную активность другой протеазы – катепсина В (Cathepsin B).

«Исследование продемонстрировало, что катепсин В можно рассматривать в качестве новой мишени терапевтического ингибирования продукции бета-амилоида и последующего улучшения функции памяти», — говорит профессор Хук. «Это важное открытие, так как мы показали, что подавление бета-секретазы может происходить путем ингибирования катепсина В и без ингибирования ВАСЕ1».

Ученые проводили эксперименты как на молодых, так и на старых трансгенных мышах с болезнью Альцгеймера и установили, что состояние памяти улучшается в обоих случаях. У молодых мышей кормление E64d предотвращало ее потерю, а у старых животных с потерей памяти ее состояние улучшалось.

Это исследование основывается на работе, опубликованной в марте 2008 года, в которой было продемонстрировано, что ингибиторы катепсина В улучшают память и снижают образование бета-амилоида и бляшек, но в этом случае препарат вводился непосредственно в мозг мышей. В новой работе эффективным показало себя пероральное применение препарата, что может стать основанием для проведения клинических испытаний.