Bệnh Alzheimer có chữa được không?
Theo một nghiên cứu của MIT, một enzyme can thiệp vào quá trình hình thành trí nhớ ở bệnh nhân Alzheimer giờ đây có thể là một đích đặc hiệu nhờ vào việc phát hiện ra một protein mới.
Phát hiện quan trọng này đưa chúng ta tiến một bước gần hơn tới một phương pháp điều trị mới mà một ngày nào đó có thể ngăn cản và thậm chí là đảo ngược quá trình suy giảm trí nhớ ở người bệnh Alzheimer.
Alzheimer là một bệnh thoái hóa thần kinh có liên hệ với sự tích tụ beta-amyloid và protein tau trong các tế bào não. Hầu hết các phương pháp điều trị cắt bỏ tập trung vào việc phân tích và hạn chế sự hình thành của các đám protein này đểgiúp não bộ có lại được chức năng của nó. Vai trò chính xác của các khối kết tụ này trong quá trình phát sinh các triệu chứng sa sút trí tuệ ở bệnh nhân Alzheimer vẫn chưa được biết rõ. Các loại thuốc nhằm loại bỏ các đám protein dường như cũng không làm được gì nhiều để khả năng nhận thức phục hồi lại.
Nhà nghiên cứu Li-Huei Tsai tại MIT và các cộng sự của bà tin rằng phải có một cái gì khác nữa chịu trách nhiệm, đôi khi là các công tắc tắt gen, cho sự hình thành trí nhớ. Trong hơn một thập kỷ, Tsai và nhóm của bà đã cố gắng tìm hiểu về các quá trình đằng sau đơn vị di truyền này. “Chúng tôi nghĩ rằng ngay khi sự phong tỏa biểu hiện gen bởi các yếu tố ngoại gen xuất hiện, việc loại trừ beta amyloid là không đủ để khôi phục cấu hình hoạt động của chromatin,” Tsui nhắc lại từ năm 2012.
Phát hiện các protein có liên quan tới biểu hiện gen bất thường ở bệnh Alzheimer
Một họ enzyme được gọi là histone deacetylases (HDAC) bị nghi nhờ là chịu trách nhiệm, với nghiên cứu trước đó chỉ ra khả năng của nó trong việc giúp chuột chuyển gen hồi tưởng lại các hành động nếu các enzyme này bị ngăn chặn. Đặc biệt một enzyme được gọi là HDAC2 được phát hiện thấy là biểu hiện quá mức trong não của bệnh nhân Alzheimer, mang đến cho các nhà khoa học một đích điều trị.
Enzyme hoạt động như là một công tắc thông minh để thực hiện chức năng của các gen cần cho sự hình thành trí nhớ. Nói đơn giản, HDAC2 khiến cho DNA xoắn chặt lại và sẽ không còn được phiên mã nữa. Trong nhiều năm nghiên cứu, các nhà khoa học đã có gắng tìm ra cách để can thiệp vào chức năng của HDAC2. Trong khi vẫn hứa hẹn là có các thành phần làm được việc này, không có chất nào là đủ đặc hiệu để nhắm vào enzyme đó, mà lại ức chế các thành viên của của họ HDAC và gây ra vấn đề.
Trong nghiên cứu mới nhất này, nhóm đã xác định được protein gọi là Sp3 như là một đồng phạm giúp HDAC2 thực hiện hành vi xấu xa của nó. “Điều này thật thú vị bởi vì lần đầu tiên chúng tôi đã tìm thấy có chế mà nhờ đó HDAC2 điều hòa biểu hiện gen tiếp hợp,” Tsai cho biết. Để phát hiện ra bộ đôi tinh quái này, các nhà nghiên cứu đã theo dõi sự biểu hiện của các gen trong các mẫu mô não sau tử vong từ những người bệnh Alzheimer. Các mẫu là một hỗn hợp của HDAC mức độ cao và thấp, cho phép họ tìm ra các gen ứng viên có thể là hoạt động cùng với enzyme này. Họ sau đó đã dùng kỹ thuật thực nghiệm gọi là loại bỏ gen (gene knockdown) để ngăn biểu hiện của HDAC2 và các gen khác trên chuột, thu hẹp phạm vi nghiên cứu về chỉ còn gen sản xuất protein Sp3.
Trí nhớ có thể sẽ không mất đi mãi mãi ở bệnh Alzheimer
Để kiểm tra công việc họ làm, các nhà nghiên cứu đã dùng các mảnh của HDAC2 để kết nối với Sp3 của chuột, loại bỏ hiệu quả các protein và ngăn cản chúng hình thành phức hệ với enzyme HDAC2. Việc dọn dẹp giúp khôi phục chức năng thần kinh của chuột, cung cấp một bằng chứng rằng enzyme và protein trợ giúp của nó đều cần phải bám lên histone và DNA và ngăn cản gen hoạt động.
Việc tạo ra các mảnh HDAC2 có lẽ đã hoạt động trên chuột chuyển gen, nhưng không cung cấp bất cứ hy vọng trực tiếp nào về việc điều trị trên người. Song không thể nói rằng cùng một loại dược phẩm lại không thể tạo ra cùng một tác động. “Phương pháp trị liệu này là đặc hiệu với hoạt động của HDAC2 và không ảnh hưởng tới các enzyme HDAC khác, như là HDAC1 vốn rất tương đồng,” theo Andre Fischer từ Trung tâm nghiên cứu các bệnh thoái thóa thần kinh của Đức, không tham gia vào nghiên cứu này. “Các kết quả này gợi lên niềm hy vọng rằng các chiến lược trị liệu nhắm vào Sp3 hoặc vào sự tương tác của Sp3 với HDAC2 có thể vượt qua vấn đề kém đặc hiệu của chất ức chế HDAC2.”
Tsai đã thành công trong việc ngăn chặn enzmye này vào tháng 12 (2016) sử dụng ánh sáng đèn LED, từ đó ngăn cản nó bám vào Sp3. “Nếu chúng ta có thể ức chế hoạt động của HDAC2 hoặc giảm mức độ HDAC2, thì chúng ta có thể phục hồi biểu hiện của tất cả các gen cần cho sự học tập và ghi nhớ,” bà Tsai kỳ vọng.
Bệnh Alzheimer là dạng bệnh sa sút trí tuệ phổ biến nhất, lấy đi mạng sống của ngày càng nhiều người mỗi năm. Việc xác định mối quan hệ hóa học mấu chốt này mang lại hy vọng về một loại thuốc mới mà một ngày nào đó giúp đảo ngược trạng thái tàn phá của bệnh.
Nghiên cứu được công bố trên Cell Reports.
Nguồn :
- Reversing Memory Loss in Alzheimer’s Closer With Discovery of New Protein Target (www.sciencealert.com) ;
- Alzheimer’s disease could be reversed using LED lights, according to an MIT study on mice (http://www.businessinsider.com).
Đọc thêm:
Iceberg (biên tập)
No Responses