Các nhà nghiên cứu tại Đại học Y khoa Albert Einstein đã thiết kế một loại thuốc thử nghiệm giúp đảo ngược các triệu chứng chính của bệnh Alzheimer ở chuột. Thuốc hoạt động bằng cách hồi phục cơ chế làm sạch tế bào giúp loại bỏ các protein không mong muốn bằng cách tiêu hóa và tái chế chúng. Nghiên cứu đã được công bố trực tuyến trên tạp chí Cell.
Vào những năm 1990, Tiến sĩ Cuervo đã phát hiện ra sự tồn tại của quá trình làm sạch tế bào được gọi là quá trình tự thực bào qua trung gian chaperone (CMA – chaperone-mediated autophagy). Quá trình này trở nên kém hiệu quả hơn khi con người già đi, làm tăng nguy cơ tích tụ các protein không mong muốn thành các khối không hòa tan làm hỏng tế bào. Trên thực tế, bệnh Alzheimer và tất cả các bệnh thoái hóa thần kinh khác được đặc trưng bởi sự hiện diện của các tập hợp protein độc hại trong não của bệnh nhân. Các phát hiện cho thấy rằng các loại thuốc cải thiện quá trình CMA có thể mang lại hy vọng điều trị các bệnh thoái hóa thần kinh. Khi con người bước qua tuổi 70 hoặc 80, hoạt động CMA thường giảm khoảng 30% so với khi còn trẻ. Tuy bộ não của hầu hết mọi người có thể bù đắp cho sự suy giảm này nhưng sự có mặt của bệnh thoái hóa thần kinh sẽ làm ảnh hưởng đến quá trình bù đắp. Nghiên cứu này cho thấy rằng sự thiếu hụt CMA tương tác hiệp đồng với bệnh lý Alzheimer làm đẩy nhanh bệnh sự tiến triển của bệnh.
CMA có khả năng tiêu hóa protein tau bị lỗi và các protein độc hại khác. Nhưng lượng protein độc hại trong bệnh Alzheimer và các bệnh thoái hóa thần kinh khác lại lấn át CMA và làm tê liệt nó. Thuốc mới giúp phục hồi CMA bằng cách làm tăng các thành phần quan trọng của CMA. Trong CMA, các protein được gọi là chaperones liên kết với các protein bị hư hỏng hoặc bị lỗi trong các tế bào của cơ thể. Chaperones vận chuyển các protein này đến lysosome của tế bào – bào quan có màng bao bọc chứa các enzyme tiêu hóa và tái chế chất thải. Tuy nhiên, để đưa protein vào lysosome thành công, trước tiên chaperones phải gắn với một thụ thể protein gọi là LAMP2A gắn trên màng của lysosome. Càng nhiều thụ thể LAMP2A trên màng lysosome, mức độ hoạt động CMA càng lớn. Trong nghiên cứu này, nhóm nghiên cứu đã phát triển một loại thuốc mới, được gọi là CA, hoạt động bằng cách làm tăng số lượng các thụ thể LAMP2A đó, cho thấy tiềm năng điều trị bệnh Alzheimer.
Cơ thể chúng ta sản xuất một lượng thụ thể LAMP2A trong suốt cuộc đời. Nhưng những thụ thể này suy giảm nhanh hơn khi chúng ta già đi, vì vậy những người lớn tuổi có xu hướng không có sẵn thụ thể LAMP2A để đưa các protein không mong muốn vào lysosome. Thuốc CA giúp tái tạo các thụ thể LAMP2A, cho phép CMA loại bỏ protein tau và các protein bị lỗi khác. Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm CA trên hai mô hình chuột khác nhau bị bệnh Alzheimer. Trong cả hai mô hình này, CA liều uống được sử dụng trong 4 đến 6 tháng đã cho thấy sự cải thiện về trí nhớ, tình trạng trầm cảm và lo âu, giúp những con chuột được điều trị trở nên giống hoặc gần giống với những con chuột đối chứng khỏe mạnh. Khả năng đi lại cũng được cải thiện đáng kể và trong tế bào thần kinh não của cả hai mô hình động vật, thuốc làm giảm đáng kể mức độ protein tau và các khối protein độc hại khác so với động vật không được điều trị.
Thuốc CA có thể giúp bảo tồn chức năng của các tế bào thần kinh ngay cả trong giai đoạn sau của bệnh, làm giảm đáng kể tăng sinh thần kinh đệm (gliosis) – tình trạng viêm và sẹo của các tế bào đệm xung quanh các neurons thần kinh. Chứng u nguyên bào thần kinh đệm liên quan đến các protein độc hại, làm kéo dài và làm trầm trọng thêm các bệnh thoái hóa thần kinh.
