Китайские ученые разработали белок Tat-CIRP, который защищает нейроны при инсульте. Они ввели его мышам и макакам-резуса и наблюдали уменьшение объема зоны поражения и снижение неврологического дефицита.
Позитивный эффект сохранялся, если Tat-CIRP вводили как сразу после инсульта, так и через 6 часов. Исследование опубликовано в Science Translational Medicine.
Каждый год в мире инсульт происходит у 16,9 миллиона человек, на него приходится 10 процентов в структуре общей смертности в мире. Единственное возможное фармакологическое лечение инсульта — применение тромболизиса в течение 4,5 часов. В это терапевтическое окно попадает всего 4-7 процентов пациентов, остальные не успевают получить тромболизис из-за задержек с проведением компьютерной томографии или магнитно-резонансной томографии. Ученые находятся в непрерывном поиске средств, оказывающих нейропротективное действие, но пока успехи в лечении у животных не удается перенести на людей.
При ишемическом и геморрагическом инсультах клетки погибают в результате апоптоза (распад на отдельные апоптотические тельца) и некроптоза (некротическая гибель). В обоих процессах участвует толл-подобный рецептор 4 (TLR4), а мыши, не экспрессирующие его, лучше переносят инсульт. Для активации TLR4 необходим миелоидный фактор дифференциации 2 (MD2). Ученые выдвинули гипотезу, что предотвратив формирование комплекса TLR4 с MD2, можно снизить количество апоптических и некроптических клеток.
Группа исследователей во главе с Лизе Сюн (Lize Xiong) из Больницы Сицзин в Сиане разработала белок Tat-CIRP. Домен СIRP с высокой специфичностью связывает MD2 и препятствует образованию комплекса TLR4 с MD2. Домен Tat облегчает проникновение через гемато-энцефалический барьер. Чтобы изучить, как эффективно белок Tat-CIRP уменьшает последствия инсульта, его внутривенно ввели мышам сразу же после инсульта, через 6 часов и через сутки (количество мышей в группах авторы не уточняют). Tat-CIRP сокращал неврологический дефицит и объем зоны инсульта в дозозависимой манере (p < 0,01).
Если Tat-CIRP вводили через 3 или 6 часов после инсульта, то его позитивный эффект сохранялся (p < 0,05), а при введении через 9 часов пропадал.
Ученые также индуцировали инсульт у мышей, не производящих белок MD2. У этих животных мозг повреждался в меньшей степени, чем у мышей с функционирующим MD2. Затем мышам с отсутствующим MD2 ввели Tat-CIRP, но улучшения их состояний исследователи не заметили. Это доказывает, что эффект Tat-CIRP связан с блокированием MD2.
Исследователи ввели белок Tat-CIRP макакам-резус после инсульта (6 животных в группе экспериментального белка и 6 животных в контрольной группе), и у них также наблюдали уменьшение объема зоны инсульта и неврологического дефицита.
Ученые заключают, что разработанный белок ингибирует апоптоз и некроптоз, а также оказывает долгосрочный нейропротективный эффект у мышей и макак-резуса. Tat-CIRP — хороший кандидат на роль нейропротектора при геморрагических и ишемических инсультах, но теперь исследования его безопасности и эффективности необходимо провести у людей.
Автор: Анастасия Кузнецова