Недавнее исследование, результаты которого опубликованы в Science Signalling, показало, что предшественник дофамина леводопа способствует разрушению бета-амилоида в ткани мозга. Высвобождение дофамина активирует фермент неприлизин, который разрушает бета-амилоид, в особенности, в префронтальной коре. На мышиной модели болезни Альцгеймера ученые продемонстрировали, что у мышей, получающих леводопу, уменьшаются отложения бета-амилоида и улучшаются когнитивные функции.
Credit: public domain
С каждым годом стратегий для потенциальной терапии болезни Альцгеймера становится все больше. Авторы недавней статьи показали, что леводопа (L-DOPA) – предшественник дофамина, который обычно назначают пациентам с болезнью Паркинсона – уменьшает накопления бета-амилоида (Aβ) у мышиной модели болезни Альцгеймера.
В головном мозге человека и мыши производится фермент неприлизин, который разрушает Aβ. В его отсутствие количество Aβ увеличивается по меньшей мере вдвое. Повышение его экспрессии у мышей, страдающих от болезни Альцгеймера, снижает количество Aβ в мозге, а также восстанавливает когнитивные функции без видимых побочных эффектов. На активность неприлизина влияют, в частности, соматостатин и несколько его рецепторов.
Авторы новой работы выяснили, что регулятором активности неприлизина служит и дофамин. Сначала они отбирали в гипоталамусе вещества, которые могли бы повлиять на неприлизин, поскольку соматостатин продуцируется гипоталамусом. Среди проверенных in vitro соединений наиболее перспективным показал себя именно дофамин.
Дальнейшее исследование продемонстрировало, что для уничтожения отложений Aβ и восстановления когнитивных функций у мышей необходима активность неприлизина в префронтальной коре (но не в гиппокампе или задних участках коры). Более того, дофаминергические нейроны вентральной покрышки как раз работают регуляторами экспрессии неприлизина в префронтальной коре.
Но может ли леводопа, введенная извне, оказывать такой же эффект, как эндогенный или внутренний дофамин, который выделяют нейроны вентральной покрышки? Как оказалось, и леводопа увеличивает уровень экспрессии непрезилина в префронтальной коре.
Если же давать мышам с болезнью Альцгеймера леводопу систематически на протяжении трех недель, то изменения в ткани головного мозга будут значительными. Авторы работы показали, что у подопытных животных снижается содержание Aβ в мозге, распадаются амилоидные бляшки и даже улучшились когнитивные способности.
Будет ли стратегия введения леводопы применяться для лечения болезни Альцгеймера – покажет время.
Текст: Елизавета Минина
The dopaminergic system promotes neprilysin-mediated degradation of amyloid-β in the brain by Watamura N, Kakiya N, Fujioka R, et al. Sci Signal. 2024;17(848):eadk1822.
