Выращенные в лаборатории мини-мозги помогут предсказать эффективность лекарств от Альцгеймера

Ученые из Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса обнаружили, что миниатюрные «мозги» (органоиды), выращенные из клеток пациентов с болезнью Альцгеймера, могут помочь предсказать эффективность различных методов лечения. Исследование, частично профинансированное Национальными институтами здравоохранения США, было опубликовано в журнале Alzheimer's & Dementia.

Ученые создали сотни органоидов заднего мозга, используя индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, полученные из крови пациентов с болезнью Альцгеймера и здоровых людей. Эти миниатюрные модели воспроизвели ключевые молекулярные особенности заболевания. Затем органоиды обработали антидепрессантом эсциталопрамом (из группы СИОЗС), который часто назначают для купирования нейропсихиатрических симптомов, таких как тревога и депрессия.

«Наше исследование предполагает, что крупномасштабные органоиды мозга, полученные от пациентов, и везикулы, которые они выделяют, могут помочь нам стадировать болезнь Альцгеймера, изучать механизмы ее развития и оценивать, как подгруппы пациентов могут реагировать на различные методы лечения», — говорит руководитель исследования Василики Махираки, доктор философии, доцент кафедры генетической медицины.

Оказалось, что некоторые органоиды, полученные от пациентов, после лечения продемонстрировали увеличение белков, участвующих в серотониновой сигнализации и межклеточной коммуникации, в то время как другие не показали никакой реакции. Это, по мнению ученых, указывает на возможность выявления подгрупп пациентов, которые с наибольшей вероятностью ответят на конкретное лекарство.

Кроме того, исследователи изучили внеклеточные везикулы — крошечные частицы, выделяемые органоидами. В них были обнаружены белки, связанные с болезнью Альцгеймера, а также изменения их уровня после лечения. По словам Махираки, это открывает путь к созданию «жидкой биопсии» — неинвазивного теста, который мог бы диагностировать болезнь, определять ее стадию и подтип у конкретного пациента.