Метформін може бути корисний при аутизмі
Метформін спочатку розроблявся як цукрознижуючий препарат. Але його вже використовують у терапії різних захворювань. Можливо, скоро до них додасться і синдром Мартіна - Белл.
Пацієнти, які страждають синдромом ламання X-хромосоми, могли б отримати користь від прийому метформіну - препарату, найчастіше застосовуваного для лікування цукрового діабету 2 типу. Такого висновку дійшли вчені, які проаналізували соціальні, поведінкові та біологічні ефекти використання цих ліків у мишей з моделлю синдрому ломкою X-хромосоми.
У роботі взяли участь дослідники з Університету Макгілл (McGill University), Монреальського університету (фр. Université de Montréal) та Единбурзького університету (University of Edinburgh). Результати дослідження опубліковані у виданні Nature Medicine.
Синдром ломкою X-хромосоми (синдром Мартіна - Белл) - одна з найпоширеніших форм генетично обумовленої розумової відсталості. Це захворювання викликається дефектом в гені FMR1, який відповідає за синтез білка FMRP, необхідного для нормального розвитку головного мозку.
У пацієнтів із синдромом Мартіна - Белл білок FMRP повністю відсутній, а у тих, хто страждає іншими захворюваннями, що зачіпають ген FMR1, цей білок синтезується - але в недостатніх у кількостях.
Хоча синдром ломкою X-хромосоми розвивається і у хлопчиків, і у дівчаток, в останніх симптоми захворювання зазвичай менш виражені. Точна кількість пацієнтів, які страждають синдромом Мартіна - Белл невідома, але передбачається, що з цим діагнозом народжується 1 з 50 тис. хлопчиків.
До перших проявів синдрому можна віднести затримку в розвитку - дітям з синдромом ломкою X-хромосоми складніше навчитися ходити і розмовляти. Надалі у пацієнтів спостерігаються складнощі з концентрацією уваги, хворі часто виявляються гіперактивні. Присутні складнощі і з зоровим контактом. Також на тлі синдрому Мартіна - Белл частіше розвиваються судоми, розлади аутистичного спектру і тривожні розлади.
В даний час ліки від синдрому ломкою X-хромосоми не існує, проте правильно підібрані догляд і лікування можуть допомогти хворим освоїти базові навички і впоратися з порушеннями поведінки.
Втрата FMRP призводить до гіперактивації сигнальних шляхів
У ході нового дослідження вчені виявили, що у людей з синдромом ломкою X-хромосоми - і у мишей з моделлю захворювання - відсутність білка FMRP призводить до гіперактивації певних молекулярних сигнальних шляхів головного мозку. Активація одного з цих шляхів, у свою чергу, порушує формування дендритних зв'язків, необхідних для взаємодії нейронів між собою.
У попередніх роботах було показано, що метформін може використовуватися не тільки в лікуванні цукрового діабету. Активно вивчається його застосування, наприклад, у терапії деяких видів раку, оскільки метформін пригнічує роботу тих сигнальних шляхів, гіперактивація яких була описана вище.
Проаналізувавши ці дані, вчені зацікавилися питанням, чи здатний метформін допомогти в боротьбі з симптомами синдрому Мартіна - Белл. Щоб перевірити свою гіпотезу, дослідники вивели лінію мишей, які страждають на це захворювання. У модельних тварин відзначалися складнощі з соціальною поведінкою, крім того, вони більше часу проводили, приводячи в порядок шерсть і вичісуючись. У головному мозку піддослідних мишей дослідники виявили ознаки порушення процесу утворення міжнейронних зв'язків.
10-денний курс метформіну скоригував порушення
Протягом 10 днів миші отримували ін'єкції метформіну. По завершенні курсу, дослідники змогли зробити висновок, що препарат «скоригував аномалії формування дендритів». Крім того, у піддослідних тварин покращилися соціальні навички, а відхилення в поведінці стали менш виражені. Зокрема, миші стали менше часу проводити, вираховуючись, і почали легше «знайомитися» з іншими мишами.
Вчені зазначили, що метформін вже більше 30 років широко використовується в лікуванні цукрового діабету 2 типу. Те, що препарат безпечний і добре переноситься, багаторазово підтверджувалося. Це означає, що у ліків є хороші шанси швидко пройти клінічні випробування. Якщо ефективність метформіну в плані лікування синдрому ламкою X-хромосоми у людей буде підтверджена, то він може виявитися доступний пацієнтам раніше, ніж абсолютно новий препарат-кандидат, який раніше не застосовувався в клінічній практиці.
Співавтор дослідження Наум Зоненберг (Nahum Sonenberg), професор Відділення біохімії в Університеті Макгілл зазначив, що метформін часто називають «диво-ліками». Препарат відомий своїми протипухлинними властивостями, крім того, в даний час його розглядають в якості можливого засобу лікування серцево-судинних і неврологічних захворювань. Цікавий він і як засіб, що допомагає полегшити перебіг «вікових» захворювань.
Результати нової роботи дозволяють розглядати метформін і в якості можливого засобу для лікування розладів аутистичного спектру. В даний час дослідники планують зайнятися вивченням механізмів, за допомогою яких метформін відновлює молекулярні сигнальні шляхи, що руйнуються за відсутності білка FMRP.