Биологи устали. Лекарства против Альцгеймера теперь ищут бактерии.
В поисках лекарства от болезни Альцгеймера американские учёные сделали неожиданную ставку на кишечную палочку. Микроб, известный каждому по школьному курсу биологии, стал высокоточным биосенсором, способным выявлять потенциально эффективные препараты на самой ранней стадии болезни — ещё до образования опасных амилоидных бляшек.
Исследователи из Университета штата Висконсин модифицировали геном бактерий так, чтобы те реагировали на взаимодействие между опасными белковыми фрагментами (олигомерами AB42) и тестируемыми молекулами. Если молекула успешно связывается с олигомером и блокирует его — бактерия «понимает» это и начинает производить защитный фермент CAT, выживая в среде с антибиотиком.
«Мы открыли молекулы, которые в 20 раз эффективнее блокируют рост амилоида, чем известные аналоги»
– команда исследователей, Университет Висконсина в Мэдисоне
Токсичные белковые клубки, формирующиеся в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера, возникают не сразу — сначала появляются небольшие скопления обрывков белка APP. Эти структуры чрезвычайно нестабильны, редки и живут недолго, что делает их трудной мишенью для анализа. Новый подход решает эту проблему.
Учёные протестировали миллионы вариантов уже существующего кандидата YLTIRLM, отслеживая выживаемость бактерий. Это позволило быстро и дешево найти несколько усовершенствованных молекул, которые с большей точностью блокируют формирование белков, запускающих нейродегенерацию.
Этот метод открывает путь к ускоренной разработке препаратов против Альцгеймера, где микробы станут первыми «испытателями» эффективности — быстро, точно и без дорогостоящих экспериментов на клетках мозга или животных. Живые сенсоры — возможно, ключ к тому, чтобы остановить болезнь до того, как она начнёт разрушать личность.
Источник: Nature Chemical Biology.