Восстановление ключевого гормона может помочь людям с синдромом Дауна

Согласно новому исследованию, широко используемое лекарство от бесплодия может улучшить память и пространственное мышление

Новое исследование на мышах — и небольшое испытание на людях — открывает перспективы лечения, которое могло бы улучшить трудности с обучением у людей с синдромом Дауна. Хотя это все еще предварительная работа, она может представлять собой шаг к цели, которая десятилетиями ускользала от ученых.

Синдром Дауна является наиболее распространенной генетической причиной умственной отсталости, поражающей примерно одного из 600 детей. Это происходит, когда человек рождается с дополнительной копией 21-й хромосомы, что в конечном итоге приводит к отличительным физическим особенностям, повышенному риску многих проблем со здоровьем и легким или умеренным интеллектуальным нарушениям. Многие люди с синдромом Дауна живут полноценной жизнью, особенно благодаря доступу к терапии, образованию и здравоохранению— Но исследователи, , искали лекарства, которые могли бы уменьшить различия в обучении и общении и помочь большему количеству людей с синдромом Дауна жить самостоятельно. Хотя многие лекарства показали многообещающие результаты на мышах, ни один из кандидатов не улучшил когнитивные способности в испытаниях на людях.

В новом исследовании исследователи изучили белок, называемый гонадотропин-рилизинг-гормоном (ГнРГ). Давно известный как главный регулятор репродукции и широко используемый в лечении бесплодия, гормон, как было обнаружено совсем недавно, играет важную роль в развитии мозга. Если нейроны, которые выделяют ГнРГ, не развиваются должным образом, они могут вызвать бесплодие и нарушить обоняние, и то, и другое может повлиять на людей с синдромом Дауна. ГнРГ также влияет на развитие речи и других когнитивных способностей у младенцев и малышей и имеет решающее значение для формирования связей в мозге в подростковом возрасте.

Винсент Прево, нейроэндокринолог из Университета Лилля, задался вопросом, может ли низкий уровень ГнРГ на ранних этапах развития играть аналогичную роль при синдроме Дауна. Чтобы выяснить это, он и его команда провели серию экспериментов с мышами, которые были генетически модифицированы, чтобы создать дополнительную хромосому, подобную той, что при синдроме Дауна. Они проверили память и обоняние грызунов с возрастом и обнаружили, что и то, и другое ухудшилось после полового созревания. Команда обнаружила, что у мышей также были нарушения в их нейронах, секретирующих ГнРГ, вызванные нарушением регуляции генов, расположенных на 21-й хромосоме. По словам Прево, многие клетки “были пусты” от ГнРГ к тому времени, когда грызуны были молодыми взрослыми.

Команда смогла восстановить выработку ГнРГ в клетках с помощью микроРНК — нитей РНК, которые действуют как переключатели для экспрессии генов, — и обратить вспять проблемы с запахом и памятью грызунов. Когда они давали Лутрелеф, препарат, обычно используемый для замены ГнРГ у людей, мышам с синдромом Дауна, их способность запоминать различные объекты и различать запахи соответствовала таковой у здоровых мышей после 2 недель лечения, сообщает команда сегодня в Science.

“В этот момент я была очень взволнована и подумала, что мы должны попробовать перейти к людям”, – говорит Нелли Питтелуд, нейроэндокринолог из Университетской больницы Лозанны. Она и Прево объединились для небольшого пилотного исследования с участием семи мужчин с синдромом Дауна, всем от 20 до 50 лет. Участники и их законные опекуны дали согласие на исследование, которое включало прием Лутрелефа через маленькую иглу и помпу, прикрепленную к их предплечьям. Насос подавал импульс препарата каждые 2 часа, имитируя закономерность естественного высвобождения гормона в организме.

Через 6 месяцев мужчины показали улучшение на 10-30% по Монреальской когнитивной оценке, стандартной мере умственной отсталости. Тест проверяет пространственную и вербальную память с помощью таких задач, как рисование 3D-куба или запоминание короткой строки слов.

Однако обсуждения лечения могут вызывать смешанные чувства в сообществе людей с синдромом Дауна, особенно когда это заболевание рассматривается как болезнь, которую необходимо “вылечить”, говорит Кэтлин Смолл, директор службы семейных услуг и медицинского обслуживания некоммерческой организации Down Syndrome Connection и мать ребенка с синдромом Дауна. Но Смолл говорит, что она приветствовала бы лечение, которое могло бы облегчить жизнь ее 10-летнему сыну. По ее словам, улучшение чьей-либо памяти или навыков общения вряд ли изменит их личность, просто улучшит качество их жизни. “Проблема возникает, когда люди говорят о полном устранении синдрома Дауна”, – говорит она. Пренатальное тестирование на синдром Дауна привело к резкому снижению числа детей, рожденных с этим заболеванием, во многих странах, включая Соединенные Штаты.

Альберто Коста, нейробиолог из Университета Кейс Вестерн Резерв, считает, что некоторые родители сомневаются в лечении умственной отсталости, потому что пока нет доказательств, что какое-либо из них работает. Коста, чья 27-летняя дочь страдает синдромом Дауна, все еще пытается понять, почему крупное клиническое исследование его собственной группы препарата от болезни Альцгеймера мемантина у людей с синдромом Дауна провалилось — сокрушительный удар после более чем десятилетних многообещающих доклинических данных. Он говорит, что новые результаты GnRH, хотя и предварительные, являются важным вкладом, потому что они открывают новое направление исследований в области, которая “остро нуждается в новых идеях”.

В то же время высокий уровень некоторых гормонов, таких как ГнРГ, может также увеличить риск развития рака, предупреждает Брайан Скотко из Массачусетской больницы общего профиля, что может быть особенно опасно для людей с синдромом Дауна, у которых и так повышенный риск лейкемии.

В настоящее время Pitteloud и Prevot набирают 32 мужчин и женщин с синдромом Дауна для плацебо-контролируемого исследования с Lutrelef. Хотя улучшения в когнитивных показателях в их предварительном исследовании были незначительными, Питтелуд говорит, что родители сообщали о значительных различиях — например, некоторым было легче разговаривать со своими сыновьями по телефону. По словам Питтелуда, другие заметили улучшения в концентрации внимания и памяти, которые могут помочь в повседневных задачах, таких как навигация по городу. “Настоящая цель – увидеть улучшение в повседневной жизни”.