«В двух разных моделях на животных мы обнаружили терапевтический потенциал для митохондриальных заболеваний, основанный на нейропротекции», - сообщила Марни Дж. Фолк (Marni J. Falk), доктор медицинских наук из Филадельфийской детской больницы (Children's Hospital of Philadelphia - CHOP), исполнительный директор программы CHOP по митохондриальной медицине. «Однако также мы показали, что этот препарат имеет
узкое терапевтическое окно - даже небольшое увеличение дозировки было токсичным для лабораторных животных и клеток человека. Поэтому будет необходимо тщательно контролировать терапевтическую дозу битартрата цистеамина, если в конечном итоге он станет специфическим лечением для пациентов с митохондриальными заболеваниями".
Исследовательская группа опубликовала свои выводы 22 января 2019 года в журнале Human Molecular Genetics. Митохондрии представляют собой крошечные структуры в клетках человека и животных, которые вырабатывают энергию посредством ряда химических реакций, известных как дыхательная цепь (ДЦ). Митохондрии содержат собственную ДНК, отличную от более знакомой ДНК внутри клеточного ядра. В настоящее время
патогенные мутации в более чем 350 генах ядерной и митохондриальной ДНК признаны вызывающими митохондриальные заболевания, поэтому расстройства являются очень сложными, вызывая от 16 и более симптомов на пациента, затрагивая множество органов и систем.
Большая часть митохондриальных заболеваний связана с повреждениями комплексов ДЦ митохондрий в процессе окислительного стресса. Антиоксидантные соединения, защищая от свободных радикалов, могут уменьшить митохондриальную дисфункцию. Фолк и ее коллеги систематически оценивали различные лекарственные препараты в поисках возможных кандидатов для лечения патологий ДЦ митохондрий. Недавно они обнаружили, что антиоксидант под названием NAC (сокращение от N-ацетилцистеина) показал обнадеживающие доклинические результаты в исследованиях на животных. Поскольку битартрат цистеамина, одобренный в настоящее время FDA для лечения редкого заболевания почек - нефропатического цистиноза - действует биохимически аналогично NAC, команда Фолк провела данное доклиническое исследование.
«Мы проверили гипотезу о том, что битартрат цистеамина увеличит синтез глутатиона, мощного антиоксидантного соединения, который люди и животные естественным образом производят для удаления свободных радикалов», - рассказала Фолк. «Удивительно, но мы не обнаружили увеличения уровня глутатиона при использовании
битартрата цистеамина в наших экспериментах. Однако мы обнаружили, что он оказывает благоприятное воздействие на здоровье, которое, по-видимому, является результатом других механизмов».
Исследователи обнаружили интересную положительную динамику в трех моделях митохондриальной болезни: клетки пациента (фибробласты), микроскопические черви (C. elegans) и микроскопические рыбы (данио). Битартрат цистеамина незначительно улучшал метаболизм митохондрий и репродуктивную способность у червей, уменьшая
окислительный стресс. У рыбок данио препарат имел более существенные эффекты, предотвращая смерть мозга и нервно-мышечные дефекты, вызванные дисфункцией митохондриальной ДЦ.
В клетках фибробластов человека, от пациентов с митохондриальным заболеванием, лекарственное средство увеличивало устойчивость клеток и способность выживать при воздействии химических агентов окислительного стресса. «В целом, эффекты лечения, которые мы наблюдали на моделях болезней ДЦ митохондрий, как на клетках, так и на животных, позволяют предположить, что битартрат цистеамина потенциально может улучшить общее состояние здоровья и устойчивость к стрессу у пациентов», - сообщила Фолк. «Использование правильных методов антиоксидантной терапии в правильной дозировке может обладать нейропротекторным действием, потенциально предотвращая метаболические инсульты, которые часто возникают у пациентов с митохондриальным заболеванием при инфекциях или других факторах риска».
Фолк предупредила, что пациентам и их семьям не следует самостоятельно назначать антиоксиданты для лечения митохондриального заболевания, поскольку безопасные и эффективные дозы, еще не определены. В исследовании продемонстрировано, что действие препарата в низких концентрациях оказывало положительный эффект на клетки человека и животных, но было губительным в высоких.
«Теперь, когда возрастает количество доклинических данных, подтверждающих потенциал антиоксидантной терапии для объективного улучшения общего состояния здоровья при болезнях ДЦ, необходимы более качественные клинические исследования для определения уровней окислителей и антиоксидантных ферментов, а также для оценки функции митохондрий и изменения симптоматики у пациентов, которые получают антиоксидантную терапию», - отметила Фолк.
Она добавила, что несколько таких новых клинических диагностических исследований находятся в стадии разработки в рамках Программы CHOP по митохондриальной медицине. В конечном итоге, заключила она, «тщательное изучение окислительного стресса и способов защиты каждого пациента, страдающего митохондриальным заболеванием, вместе с качественно спланированными клиническими испытаниями
потенциальной терапии, позволят выбрать оптимальные антиоксиданты и дозы для улучшения здоровья каждого пациента".
Источник:
www.sciencedaily.com
