http://www.ras.ru/news/shownews.aspx?id=be28c418-8dfc-4388-b24a-e5ce830de752&print=1© 2024 Российская академия наук
Ученые из Пущино разрабатывают лечение травм мозга при поддержке РНФ
Ученые из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (Пущино) под руководством кандидата биологических наук Антона Малькова разработают терапию болезней мозга, вызванных тяжелыми травмами. Их проект поддержан грантом Российского научного фонда (РНФ) в рамках мероприятия «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов.
В основе проекта лежит гипотеза о том, что при травмах мозга запускается механизм нарушения мозгового кровообращения, сходный с тем, что работает при различных нейродегенеративных заболеваниях. Нарушение мозгового кровообращения приводит к тому, что расщепление глюкозы затрудняется, нейронам перестает хватать энергии, возникает окислительный стресс и нейрональное воспаление. В итоге нейроны гибнут, а пациент постепенно теряет часть своих двигательных и мыслительных способностей. Антон Мальков с коллегами полагают, что последствия травм мозга можно лечить, восполняя дефицит энергии в клетках мозга.
Этот подход опробован в ИТЭБ РАН на моделях, имитирующих болезнь Альцгеймера у мышей. Ученые вводили больным мышам пируват, инсулин и антиоксидант темпола и выяснили, что эти препараты в комплексе подавляют когнитивные и электрофизиологические нарушения на ранних стадиях заболевания, а лучше всего они работают на поздних стадиях.
Пируват, или пировиноградная кислота, образуется естественным путем в организме: оно поступает в митохондрии из цитоплазмы в результате расщепления глюкозы. Синтетический пируват дешев, его используют спортсмены для сжигания жиров. Вводя подопытным мышам, у которых искусственно вызвали дефицит энергии в мозге, пируват, ученые рассчитывали давать питание прямо в митохондрии. Эта стратегия сработала. В результате мыши чувствовали себя лучше, у них проходила гипервозбудимость, судороги, они лучше соображали. Однако пируват благотворно влиял только на электрофизиологическую активность мозга.
В новом проекте группа Малькова будет использовать животных с травматическим повреждением мозга, острым ишемическим повреждением и хронической моделью болезни Альцгеймера.
«Модель травматического повреждения успешно использовалась в нашей лаборатории ранее для индукции гипервозбудимости. Сейчас мы ее модифицируем. Далее оценим активность и метаболические характеристики животных после травмы, попытаемся нормализовать их нейрологический статус. На первый год проекта планируем исследовать нарушения и их компенсации непосредственно после травмы (1-3 сутки), в последующем попытаемся исследовать более отдаленные последствия нарушений (до 1 года)», - пояснил пресс-службе ИТЭБ РАН Антон Мальков.
Проект «Разработка комплексной системы лечения и профилактики нейродегенеративных заболеваний на основе метаболической терапии» рассчитан на три года. В нем участвуют четыре кандидата наук и четыре аспиранта ИТЭБ РАН. На первый год проект получит от РНФ 3,9 млн руб.
Антон Мальков окончил Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского по специальности биофизика. С 2006 года он работает в ИТЭБ РАН в Пущино. Мальков получатель гранта президента РФ в 2015 году и лауреат премии губернатора Московской области в сфере науки и инноваций для молодых ученых и специалистов 2016 года.
Основные публикации по проекту:
Пресс-служба ИТЭБ РАН Татьяна Перевязова, iteb-press@yandex.ru
http://web.iteb.psn.ru/press-release.htm