俄罗斯科学家已经创建了一种化学化合物,可以帮助帕金森病患者恢复运动能力。开发人员能够在蠕虫和鱼的实验中证实这种新分子的这些特性,在接触神经毒素并随后接受治疗后,它们的活动能力与健康个体一样活跃。据医生称,目前他们在神经退行性疾病治疗方面的选择仅限于缓解症状,因此医生需要新的有效药物。然而,这种有前景的产品的研发才刚刚开始,可能需要很长时间才能进入市场。
运动功能的恢复
来自莫斯科国立大学(罗蒙诺索夫)和莫斯科物理技术学院的科学家已经合成并测试了一种能够有效恢复帕金森病患者运动活性的化合物。研究结果发表在《生物有机化学》杂志上。目前医生可用的对抗这种病理的手段只能减缓其发展,因此医生极其有兴趣寻找可以基于新分子创建的新有效药物。
"我们能够证明,新化合物ORA471不仅低毒,而且在帕金森病线虫模型中有效恢复运动功能。接受毒素的蠕虫移动速度明显变慢,对运动的控制能力也下降。然而,当添加ORA471后,它们的运动参数——移动距离和速度——恢复到健康对照组的水平。这表明该分子在神经退行性疾病治疗的进一步开发中具有巨大潜力,"MIPT个性化化学放射治疗实验室高级研究员、该研究的共同作者埃琳娜·马鲁希奇(Elena Marusich)表示。
科学家们以合成化合物塞拉汀(serratin, AN2)作为该物质的基础,这是天然物质尿石素A(urolitin A)的类似物,存在于石榴和草莓中,已知具有触发自噬作用的能力,即清除杀死神经元的化学有毒碎片的过程。在此基础上,研究人员合成了27种新分子的库。
ORA471分子在合成的化合物中脱颖而出。在人类神经母细胞瘤(恶性神经细胞)细胞系的实验中,它在触发自噬作用和清除受损线粒体方面的活性明显高于原始塞拉汀,同时毒性更低。科学家发现,ORA471影响细胞的能量站——线粒体,温和地影响氧化和能量生产过程。
研发实施
新化合物的安全性已在三个生物模型上得到验证:C. elegans线虫(蛔虫)、斑马鱼胚胎和小鼠。小鼠的最大耐受剂量为每公斤体重300毫克。这使得可以将ORA471归类为中等危险物质,并确认其进一步研究的前景。另一个实验是在斑马鱼上进行的,在斑马鱼中使用神经毒素模拟了帕金森病症状。
"我们工作的主要兴趣在于,该化合物不像经典症状药物那样作用,而是影响一个基本的细胞机制——自噬作用。我们已经证明,我们的分子能够激活自噬作用和线粒体自噬,即清除受损线粒体的过程。在鱼类模型中,这伴随着运动活动的改善,"贝尔泽斯基物理化学生物学研究所的初级研究员、该研究的第一作者亚历山大·鲁坚科(Alexander Rudenko)表示。
然而,在创建一种成熟的药物之前还有很长的路要走。到目前为止,这只是一种有前景的作用机制,有可能形成治疗神经退行性疾病的新方法的基础。为进一步开发,有必要优化化合物结构,在更复杂的模型上测试其安全性和有效性,研究药代动力学、剂量、可能的副作用,然后进行临床前和临床研究。这位专家强调,这一过程通常需要数年,甚至常常超过十年。
"我们需要能够缓解帕金森病患者病情的新工具。新药出现得非常罕见,我们通常使用已经存在很长时间的东西。这方面研究正在进行中,但尚未达到特定药物上市的阶段。我认为这是因为它尚未能够证明其有效性,"俄罗斯科学院疗养院的主任医师玛丽亚·梅德韦杰娃(Maria Medvedeva)表示。
据她介绍,现有药物无法阻止病理的发展,只能缓解症状以减少患者的残疾。同时,疾病总是个体化进行的,因此为特定人开具合适的药物组合很重要。否则,副作用可能会非常严重。
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