Нанотела из верблюдов и лам помогут в лечении шизофрении и болезни Альцгеймера

Крошечные белки, известные как нанотела, которые получают от животных семейства верблюдовых (верблюды, ламы, альпаки), могут стать перспективным средством для лечения заболеваний мозга, включая шизофрению и болезнь Альцгеймера.

В статье, опубликованной в журнале Trends in Pharmacological Sciences, исследователи объясняют, что небольшой размер нанотел позволяет им более эффективно лечить неврологические заболевания у мышей с меньшим количеством побочных эффектов. Также в работе описаны следующие шаги по разработке безопасных для человека методов лечения на основе нанотел.

«Нанотела верблюдовых открывают новую эру биологической терапии заболеваний мозга и революционизируют наш подход к лечению», — говорит соавтор работы Филипп Рондар из Национального центра научных исследований (CNRS) в Монпелье, Франция. — «Мы считаем, что они могут сформировать новый класс препаратов, занимающий промежуточное положение между обычными антителами и малыми молекулами».

Нанотела были впервые обнаружены в начале 1990-х годов бельгийскими учеными, изучавшими иммунную систему верблюдовых. Исследователи выяснили, что помимо выработки обычных антител, состоящих из двух тяжелых и двух легких цепей, эти животные также производят антитела, состоящие только из тяжелых цепей.

Фрагменты этих антител, связывающиеся с антигенами, — теперь известные как нанотела — в десять раз меньше обычных антител. Они не были обнаружены у других млекопитающих, хотя их находили у некоторых хрящевых рыб.

Терапевтические подходы к таким заболеваниям, как рак и аутоиммунные расстройства, часто строятся вокруг антител, но до сих пор терапия антителами демонстрировала ограниченную эффективность в лечении заболеваний мозга. Кроме того, методы лечения, которые всё же показывают некоторый терапевтический эффект, включая несколько препаратов от болезни Альцгеймера, часто связаны с вторичными побочными эффектами.

Благодаря своему гораздо меньшему размеру нанотела потенциально могут предложить лучшую эффективность при заболеваниях мозга с меньшим количеством побочных эффектов, утверждают авторы. В предыдущих исследованиях команда показала, что нанотела способны восстанавливать поведенческие дефициты у мышиных моделей шизофрении и других неврологических состояний.

«Это высокорастворимые небольшие белки, которые могут пассивно проникать в мозг», — говорит соавтор работы Пьер-Андре Лафон, также из CNRS. — «В отличие от них, малые молекулы лекарств, разработанные для преодоления гематоэнцефалического барьера, по своей природе гидрофобны, что ограничивает их биодоступность, увеличивает риск нецелевого связывания и связано с побочными эффектами».

Нанотела также проще производить, очищать и модифицировать по сравнению с обычными антителами, и их можно точно «настроить» на конкретные мишени.

Авторы признают, что необходимо выполнить несколько шагов, прежде чем нанотела можно будет испытать в клинических исследованиях на людях с заболеваниями мозга. Необходимы токсикологические и долгосрочные исследования безопасности, а также нужно понять эффект хронического введения.

Также потребуется изучить фармакокинетику и фармакодинамику, чтобы определить, как долго эти молекулы остаются в мозге — этот шаг важен для разработки стратегий дозирования.

«Что касается самих нанотел, также необходимо оценить их стабильность, подтвердить их правильную пространственную структуру и убедиться в отсутствии агрегации», — говорит Рондар. — «Необходимо будет получить нанотела клинического качества и стабильные составы, сохраняющие активность при длительном хранении и транспортировке».

«Наша лаборатория уже начала изучать эти различные параметры для нескольких нанотел, проникающих в мозг, и недавно показала, что условия лечения совместимы с хронической терапией», — добавляет Лафон.

Дополнительная информация: Nanobodies: A new paradigm for brain disorder therapies, Trends in Pharmacological Sciences (2025). DOI: 10.1016/j.tips.2025.10.004

Источник: Cell Press

Интересный факт: Исследования нанотел активно развиваются не только в неврологии. Учёные также изучают их потенциал для лечения различных видов рака, вирусных инфекций (включая COVID-19) и даже для использования в диагностических системах благодаря их стабильности и специфичности.