Ученые из Медицинской школы Университета Уэйк Форест совершили важный прорыв в исследовании болезни Альцгеймера. Они доказали, что обычный спрей для носа с инсулином безопасно и эффективно доставляет лекарство прямо в те участки мозга, которые отвечают за память и мышление. Это открытие — большой шаг к созданию новых методов лечения. Исследование также показало, что у людей с самыми ранними признаками снижения умственных способностей процесс усвоения инсулина мозгом происходит по-другому.

Работа была опубликована в журнале Alzheimer s & Dementia Translational Research & Clinical Interventions, а ее главной особенностью стало использование современного метода ПЭТ-визуализации. Ученые впервые воочию увидели, как инсулин, впрыснутый через нос, добирается до 11 ключевых зон мозга. Раньше главной проблемой в подобных испытаниях было то, что исследователи не могли точно знать, достигает ли лекарство своей цели — мозга.

Наше исследование заполняет критический пробел в понимании того, как назальный инсулин попадает в мозг, — говорит профессор Сюзанна Крафт, руководитель Центра исследования болезни Альцгеймера.

Она поясняет, что невосприимчивость мозга к инсулину — известный фактор риска развития этой болезни.

Нам было нужно прямое доказательство, что препарат достигает ключевых участков мозга. Неожиданным открытием стало то, что усвоение может отличаться у людей с ранними когнитивными нарушениями. Теперь мы больше не летим вслепую; у нас есть дорожная карта прямо в мозг.

В исследовании участвовали 16 человек в среднем возрасте 72 года. Семь из них были полностью здоровы, а у девяти уже отмечались легкие когнитивные нарушения. Участникам дали инсулин с безопасным радиоактивным маркером через специальный назальный спрей с шестью распылителями, а затем провели 40-минутное сканирование мозга. Все добровольцы отметили, что пользоваться спреем было очень легко.

Что же выяснили ученые

• Инсулин достиг цели: Повышенное поглощение инсулина было зафиксировано в критически важных для памяти и мышления зонах: гиппокампе, обонятельной коре, миндалине и височной доле.
• Разница между группами: У здоровых людей инсулин усваивался лучше и по другому графику, чем у пациентов с легкими нарушениями. У второй группы инсулин быстро поглощался, но так же быстро и выводился из мозга.
• Влияние пола и биомаркеров: У женщин усвоение инсулина было тесно связано с показателями здоровья сердца и сосудов. А высокий уровень маркера ptau217 (который указывает на скопление в мозге токсичного белка амилоида) был связан с худшим усвоением инсулина в нескольких областях мозга.

Процедура оказалась безопасной: только двое участников пожаловались на легкую головную боль, которая прошла в течение суток.

Одна из самых больших проблем в лечении болезней мозга — доставить лекарство точно по адресу, — говорит Крафт. — Наше исследование доказывает, что мы можем эффективно проверять системы назальной доставки. Это важнейший шаг перед началом масштабных терапевтических испытаний.

Учитывая недавние проблемы с эффективностью и побочными эффектами некоторых препаратов против амилоида, этот новый метод проверки открывает дорогу для более широкого подхода к лечению Альцгеймера, включая метаболические терапии. Результаты также помогают понять, почему одни пациенты лучше реагируют на интраназальный инсулин, чем другие, что открывает путь к персонализированной медицине.

Сейчас как никогда нужны эффективные и доступные способы предотвращения и лечения деменции при Альцгеймере, — подчеркивает Крафт. — Наши данные показывают, что теперь у нас есть инструменты, чтобы проверять, достигают ли препараты своих целей в мозге. Это ключевая информация для планирования успешных клинических испытаний.

Система для точной доставки спрея была предоставлена компанией Aptar Pharma, и этот метод можно адаптировать для других назальных терапий, нацеленных на неврологические заболевания.

Результаты исследования — значительный шаг вперед в медицине, так как они подтверждают, что наша система доставки эффективно и безопасно доставила инсулин в конкретные регионы мозга, — прокомментировала Ринал Ганди, директор по развитию бизнеса Aptar Pharma.

Сейчас команда из Уэйк Форест планирует более масштабные исследования в ближайшие 12-18 месяцев, чтобы изучить, как на доставку инсулина в мозг влияют здоровье сосудов, накопление амилоида и пол человека.

Нам еще многое предстоит узнать, но уже ясно, что у нас теперь есть инструменты для проверки назальной доставки лекарств в мозг, — заключает Крафт. — Это обнадеживающая новость для создания более эффективных и доступных методов лечения болезни Альцгеймера.

Реальная польза этого исследования многогранна. Во-первых, оно решает фундаментальную проблему всех нейротерапевтиков — «проблему доставки». Теперь, разрабатывая новый назальный спрей, ученые могут напрямую убедиться, что их лекарство не „теряется“ по пути, а доходит до нужных участков мозга. Это сэкономит колоссальные средства и время на клинических испытаниях, так как станет ясно, какие препараты имеют шанс на успех, а какие — нет. Во-вторых, оно открывает путь к персонализированной медицине. Разница в усвоении инсулина у здоровых людей и пациентов с MCI, а также влияние пола и биомаркеров, означает, что в будущем лечение можно будет подбирать индивидуально, основываясь на особенностях метаболизма мозга конкретного человека. В-третьих, это дает новую надежду на лечение не только Альцгеймера, но и других неврологических расстройств, где ключевую роль играет инсулинорезистентность мозга, например, болезни Паркинсона.

Основное критическое замечание заключается в очень малом размере выборки — всего 16 участников. Хотя исследование является пилотным и доказало саму принципиальную возможность метода, столь небольшая группа не позволяет сделать статистически значимых выводов о том, насколько широко распространены выявленные различия между полами или между здоровыми людьми и пациентами с MCI. Результаты о связи с ptau217 и сердечно-сосудистыми факторами носят скорее предварительный, наблюдательный характер и требуют проверки на гораздо больших когортах. Выводы о «персонализированном подходе» пока являются скорее обнадеживающей гипотезой, чем доказанным фактом.

Ранее ученые нашли признаки Альцгеймера в поломке митохондрий.