Болезнь Альцгеймера — самая частая причина деменции. Эффективных методов лечения до сих пор мало, а разрабатывать новые сложно.

Недавно ученые из Sanford Burnham Prebys и других институтов обнаружили любопытную закономерность: у людей, принимающих препараты против ВИЧ, реже развивается болезнь Альцгеймера. Эти лекарства блокируют фермент обратную транскриптазу (ОТ), который копирует РНК в ДНК — процесс, обратный обычному. ОТ известна тем, что помогает ВИЧ размножаться в клетках, а ее ингибиторы подавляют вирус.

Чтобы разобраться в этой связи, команда Джеролда Чуна решила проверить, есть ли активность ОТ в стареющем мозге и при Альцгеймере. Они обнаружили, что фермент действительно работает, причем особенно в нейронах.

Результаты опубликованы в издании The Journal of Neuroscience.

Еще в 2018 году лаборатория Чуна показала, что ОТ может вызывать случайные мутации в гене APP, который связан с болезнью Альцгеймера. Наследственные формы заболевания объясняются редкими мутациями в этом гене, а спорадические — случайными изменениями, которые и создает ОТ.

Мы задались простым вопросом: есть ли вообще активность ОТ в стареющем мозге? — говорит Чун. — И если да, то откуда она берется и в каких клетках проявляется?

Ученые исследовали посмертные образцы мозга людей с Альцгеймером и без него. Активность ОТ была во всех образцах, но при тяжелой форме болезни она снижалась — вероятно, из-за гибели нейронов.

Дальше выяснилось, что источником ОТ может быть LINE1 — древний фрагмент ДНК, который занимает почти пятую часть нашего генома. Обычно он «молчит», но иногда активируется и копирует себя в другие участки генома с помощью собственной ОТ.

Раньше считалось, что LINE1 работает только если содержит оба кодирующих участка, — объясняет Джульетта Никодемус, первый автор исследования. — Но мы нашли тысячи укороченных версий LINE1 в мозге, включая сотни ранее неизвестных. Большинство из них содержали только один кодирующий участок, но все равно производили ОТ, причем с разной активностью.

Также ученые сравнили серое вещество (нейроны) и белое (глиальные клетки). Оказалось, ОТ активнее всего работает именно в нейронах.

Нам нужно глубже изучить разные варианты ОТ в стареющем мозге, особенно при Альцгеймере, — говорит Чун. — Это поможет создать более точные методы лечения.

Учитывая, что ингибиторы ОТ уже одобрены для лечения ВИЧ, Чун предлагает провести клинические испытания этих препаратов при ранней стадии Альцгеймера — это может быстро помочь пациентам и их семьям.

Это исследование важно по нескольким причинам:

• Новые мишени для терапии — если ОТ действительно играет роль в развитии Альцгеймера, ингибиторы могут стать основой для лечения.
• Переиспользование лекарств — уже одобренные препараты против ВИЧ можно быстрее внедрить в клинику.
• Понимание механизмов старения — активность LINE1 и ОТ в нейронах может объяснять, почему с возрастом в мозге накапливаются мутации.

Сомнения вызывает лишь то, насколько активность обратной транскриптазы действительно влияет на развитие Альцгеймера, а не просто сопутствует ему. Пока связь установлена лишь на уровне корреляции, а не причинности. Кроме того, большинство данных получено на посмертных образцах, что не позволяет отследить динамику процесса.

Ранее ученые нашли генетический маркер агрессивной болезни Альцгеймера.