Результаты исследований на животных могут проложить путь к лечению редких митохондриальных заболеваний у детей

Человеческий препарат, который предотвращает и лечит почечную недостаточность у мышей, проливает свет на вывод из строя митохондриальных нарушений у человека и может представлять собой потенциальное лечение для людей с такими заболеваниями.

"Нет эффективных лекарств от митохондриальных заболеваний даже у животных," сказал руководитель исследования Марни Дж. Фальк, М.D., кто заботится о детях в клинике митохондриально-генетических заболеваний Детской больницы Филадельфии. "Таким образом, эти поразительные результаты на мышах могут указывать на новую терапию, имеющую прямое отношение к людям."

Фальк и его коллеги опубликовали свое исследование онлайн 5 мая в журнале EMBO Molecular Medicine.

Митохондрии – это крошечные структуры, которые действуют как электростанции внутри клеток человека и животных, вырабатывая энергию из пищи. Таким образом, они необходимы для жизни. Нарушения правильной функции митохондрий нарушают широкий спектр систем органов.

По отдельности митохондриальные заболевания очень редки. Однако, поскольку существует сотни этих расстройств, в совокупности они оказывают широкое влияние, затрагивая как минимум 1 из 5000 человек, а возможно и больше. Неисправные митохондрии также способствуют возникновению сложных заболеваний, включая диабет, эпилепсию, болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона.

Текущее исследование было сосредоточено на наследственном генетическом дефиците, который предотвращает выработку кофермента Q, критического антиоксиданта и компонента генерирующей энергию дыхательной цепи. У людей и мутантных мышей, использованных для моделирования этого заболевания, дефицит приводит к почечной недостаточности со смертельным исходом. Текущее лечение, которое заключается в регулярном добавлении недостающего ферментного продукта, коэнзима Q10, часто оказывается неэффективным.

Команда Фалька кормила мышей-мутантов пробуколом, пероральным препаратом, который ранее использовался для лечения людей с высоким уровнем холестерина (с тех пор, как для этой цели был заменен статинами). Препарат предотвращал развитие заболевания почек у мышей, а также обращал вспять заболевание почек у мышей, у которых оно уже развилось. Он также повысил уровень кофермента Q10 в тканях животных и исправил нарушения передачи сигналов.

"Этот препарат показал замечательные преимущества у мышей, особенно по сравнению с прямым кормлением мышей добавками с отсутствующим кофактором ?? коэнзимом Q10," сказал Фальк. "Если этот подход может быть безопасно перенесен на людей, у нас может быть более эффективное лечение митохондриальных заболеваний, чем все, что используется в настоящее время."

Первичный дефицит кофермента Q у людей исчезающе редок – известно, что этим заболеванием страдают всего несколько десятков человек. Однако, по словам Фалька, это заболевание является типичным представителем более распространенной группы наследственных, трудно поддающихся лечению митохондриальных заболеваний, называемых дефектами дыхательной цепи (RC).

Дефекты RC имеют общую клеточную неспособность должным образом потреблять кислород для выработки энергии. Такие дефекты, вызванные широким спектром генетических нарушений, влияющих на митохондрии, являются частой причиной митохондриальных заболеваний человека. "Если использование пробукола или аналогичного препарата может принести пользу пациентам с дефектами дыхательной цепи, это может стать значительным шагом вперед в лечении митохондриальных заболеваний," сказал Фальк.

По крайней мере, добавил Фальк, текущее исследование расширяет базовые представления о биологии митохондриальных заболеваний. Она отметила, что продолжение исследований, основанных на выводах ее команды, может подготовить почву для возможных клинических испытаний с использованием этого подхода.