Лекарство от ВИЧ поможет восстановить мозг после инсульта

Препараты, способные частично предотвратить повреждения мозга при инсульте, существуют давно, однако уже возникшие повреждения не лечатся ни одним известным лекарством. Новое исследование показывает, что помочь может нокдаун белка CCR5. С этим рецепторным белком взаимодействует вирус иммунодефицита человека, чтобы проникнуть в клетку. Встречающаяся среди европейцев делеция в гене этого белка приводит к резкому уменьшению вероятности заражения СПИДом, именно поэтому китайский ученый Хэ Цзянькуй выключил ген CCR5 в своей нашумевшей работе по генному модифицированию человека. Блокирующий CCR5 препарат маравирок уже более десяти лет применяется для борьбы с ВИЧ.

Связь CCR5 и восстановления мозга после инсульта была установлена в исследованиях «умных мышей», то есть мышей с мутациями, которые улучшают их память и способность к обучению. Среди линий «умных мышей», обнаруженных командой биологов из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, были и мыши с уменьшенным уровнем CCR5.

«Восстановление пациентов после инсульта выглядит так, будто они пытаются заново научиться ходить или выучить язык», — говорит Томас Кармайкл, невролог из Калифорнийского университета. Пережившие инсульт нейроны и в самом деле выпускают новые отростки и формируют новые связи, как нейроны в ходе обучения. Логично было предположить, что препарат маравирок, подавляющий CCR5, поможет этому процессу.

Ученые обнаружили, что после инсульта уровень CCR5 резко вырастает и остается повышенным на протяжении нескольких недель. Для чего именно нужен этот белок в данной ситуации, точно не известно, но предполагается, что его синтез является частью воспалительной реакции на инсульт, из-за которой новые соединения между нейронами образуются медленнее. Кроме того, блокировка CCR5 активирует экспрессию генов, отвечающих за возбуждение нейронов. Кармайкл предполагает, что повышенный уровень CCR5 ослабляет активность нейронов и предотвращает их гибель от эксайтотоксической реакции — неконтролируемого вала возбуждений, часто происходящего после инсульта из-за накопления нейромедиаторов.

Но CCR5 задерживается в клетках на несколько недель, что мешает восстановлению. У мышей, которым CCR5 блокировали маравироком или осуществляли его нокдаун при помощи аденовирусной конструкции, моторные навыки восстанавливались лучше, чем у контрольной группы. Маравирок оказался эффективен даже при введении через три недели после инсульта — ни один другой метод не помогает пациентам на этой стадии. Нокдаун CCR5 положительно отразился и на структуре выживших нейронов: выросты аксонов и дендритов лучше сохранялись и росли.

Помимо этого, ученые, объединившись с исследователями Тель-Авивской когорты с острым инсультом (TABASCO), проанализировали восстановление после инсульта 68 людей с инактивирующей CCR5 делецией хотя бы в одной копии гена. (Делеция в этом гене встречается примерно у каждого десятого европейца, у евреев восточноевропейского происхождения — чаще.) По сравнению с контрольной группой носители мутации лучше проходили тесты на моторные навыки, сенсорику и когнитивные способности через 6 и 12 месяцев после инсульта. Хоть разница и не очень велика, она позволяет утверждать, что подавление CCR5 благоприятствует восстановлению поврежденного мозга и у людей. Кармайкл и его команда надеются приступить к испытаниям маравирока на пациентах, перенесших инсульт, уже в этом году.