Новый способ проверки лекарств разработали в России
Ученые ИЦиГ СО РАН создали новый способ тестирования лекарственных соединений. Разработанная методика позволяет быстро и без дополнительных экспериментов оценивать влияние веществ на нейроны людей с болезнью Паркинсона и Гентингтона, по словам авторов. В журнале Biomedicines опубликованы результаты.
С целью определить, насколько тот или иной препарат подойдет пациентам, предварительные испытания лекарственных средств проводят сначала на лабораторных животных. Как объяснили в Институте цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук, такие тесты часто не могут предсказать точной реакции человека на химические вещества из-за биологических отличий людей и животных.
Исследователи для решения этой проблемы создали коллекцию клеточных моделей нейродегенеративных заболеваний (болезней Паркинсона и Гентингтона). Эксперты отметили, что они представляют собой индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК).
По словам ученых, для создания ИПСК клетки крови пациента, "перепрограммируются" таким образом, что приобретают характеристики эмбриональных стволовых клеток. Специалисты получают зрелые клетки любого типа, в частности нейроны, воздействуя на них.
"За прошедший год мы усовершенствовали эти модели. В клетки ИПСК, полученные от пациентов с болезнью Паркинсона и Гентингтона, мы внесли трансген (фрагмент ДНК, переносимый в геном организма с целью модификации его свойств), из которого синтезируются специальные белковые молекулы, называемые биосенсерами", – рассказала Анастасия Малахова одна из авторов исследования, старший научный сотрудник ИЦиГ СО РАН.
В основе биосенсоров лежат флуоресцентные белки, по характеру свечения которых ученые могут сделать выводы о состоянии клетки, добавила она. Позволяет это подбирать подходящие лекарства без дополнительных экспериментов.
"После обработки клетки каким-либо веществом мы сразу видим ее реакцию по свечению биосенсоров. Теперь скрининг препаратов стал более быстрым и удобным", – отметила Анастасия Малахова.
В настоящее время перед специалистами стоит задача изучить воздействие на клеточные модели ингибиторов фермента PARP-1, которые используют для лечения онкозаболеваний. Их можно применять для сохранения нейронов мозга при нейродегенеративных заболеваниях, предполагают ученые.
При финансовой поддержке Российского научного фонда проводилось исследование. На 14-ой Международной мультиконференции "Биоинформатика регуляции и структуры геномов/системная биология" (BGRS/SB2024) были представлены результаты.