Авторы исследования сосредоточили внимание на так называемом нейровоспалительном старении — хроническом воспалительном процессе, который развивается в мозге с возрастом. Именно его ученые связывают с ухудшением памяти, снижением способности к обучению, а также с повышенным риском развития деменции и болезни Альцгеймера. По мнению исследовательской группы, этот процесс может оказаться обратимым.
Основой новой терапии стали внеклеточные везикулы — микроскопические структуры, с помощью которых клетки обмениваются молекулярными сигналами. Специалисты загрузили их микроРНК — короткими молекулами, регулирующими работу генов и активность клеток мозга. Препарат вводился через носовую полость, что позволило доставлять действующие вещества напрямую в ткани мозга, минуя гематоэнцефалический барьер.
Соавтор исследования Махидхар Кодали отметил, что интраназальная доставка является одним из наиболее перспективных элементов разработанного подхода, поскольку позволяет воздействовать на мозг без проведения инвазивных процедур. После попадания в нервную ткань препарат подавлял активность ключевых механизмов возрастного воспаления, включая NLRP3-инфламмасому и сигнальный путь cGAS-STING.
Помимо противовоспалительного эффекта, ученые зафиксировали улучшение работы митохондрий — внутриклеточных структур, отвечающих за выработку энергии. С возрастом их функции ослабевают, из-за чего нейроны становятся более уязвимыми к повреждениям. Исследователь Мадху Лилавати Нараяна пояснила, что терапия помогает снизить окислительный стресс и восстановить энергетические процессы внутри нервных клеток.
В ходе тестов животные после лечения лучше узнавали знакомые предметы, быстрее замечали изменения в окружающей среде и успешнее выполняли задания на память по сравнению с контрольной группой. Особое внимание ученых привлекло то, что положительный эффект проявлялся в короткие сроки и сохранялся на протяжении нескольких месяцев после введения всего двух доз препарата.
Авторы работы считают, что в перспективе технология может найти применение для замедления возрастного снижения когнитивных функций, лечения различных форм деменции, а также восстановления пациентов после инсульта. Пока разработка остается на экспериментальной стадии, однако полученные результаты позволяют рассчитывать на дальнейшее развитие этого направления исследований.