Исследователи из Медицинской школы Университета Вашингтона в Сент-Луисе обнаружили, что ламотриджин — известный препарат, применяемый против эпилепсии и биполярных расстройств, — останавливает рост опухолей у мышей с нейрофиброматозом первого типа.
Нейрофиброматозом первого типа называют генетически обусловленное заболевание, при котором у пациента возникают доброкачественные опухоли из оболочек нервов (нейрофибромы). Они представляют собой узелки величиной от 0,1 до нескольких сантиметров. В злокачественные опухоли нейрофибромы перерождаются редко и не считаются опасными для жизни. Но иногда вызывают серьезные медицинские проблемы, включая ограниченность движений и слепоту, когда нейрофиброма давит на соседние ткани. Помимо нейрофибром, болезнь проявляется в виде светло-коричневых пятен на коже, иногда — в форме опухолей головного мозга и зрительных нервов, деформаций костей и когнитивных отклонений, таких как аутизм, нарушение способности к обучению, гиперактивность и синдром дефицита внимания с гиперактивностью. Болезнь вызывается мутацией в гене Nf1 в семнадцатой хромосоме. Нейрофиброматоз первого типа встречается у одного из 3500 новорожденных.
В прошлом году Дэвид Гутманн (David H. Gutmann) из Университета Вашингтона в Сент-Луисе и профессор неврологии Мишель Монье (Michelle Monje) из Медицинской школы Стэнфордского университета обнаружили, что свет вызывает повышенную активность нейронов в глазах мышей с мутацией в гене Nf1, что затем вызывает образование опухолей на зрительном нерве. Теперь они продолжили работу вместе с Кориной Анастасаки (Corina Anastasaki) из Университета Вашингтона в Сент-Луисе и профессором дерматологии Лю Ле (Lu Q. Le) из Техасского университета.
Ученые сравнили нейроны мышей с мутациями гена Nf1 и без них. Нейроны мышей с вызывающими опухоль мутациями Nf1 генерировали электрические импульсы чаще, чем нейроны здоровых мышей. Затем эти сверхвозбудимые нейроны выделяли молекулы, которые стимулировали рост опухолей головного мозга и нервов. Исследователи обнаружили, что повышенная возбудимость была результатом дисфункции ионного канала, который изменил базовую электрическую активность внутри нейронов. Они также изучали мышей с особым типом мутации Nf1, встречающейся у людей с нейрофиброматозом первого типа, у которых не развиваются опухоли головного мозга или нервов. Анастасаки обнаружила, что нейроны мышей с этой специфической мутацией Nf1 не гипервозбудимы и не образуют опухолей.
Гипервозбудимые нейроны также являются признаком эпилепсии, и ламотриджин, лекарство от эпилепсии, воздействует на тот же самый ионный канал, который нарушен в гипервозбудимых Nf1-мутантных нейронах. Исследователи дали ламотриджин группе мышей с мутацией Nf1, у которых развились опухоли зрительного нерва. По сравнению с мышами, получавшими плацебо, у них опухоли были меньше и больше не росли.
Помимо нового способа лечения нейрофиброматоза первого типа, полученные результаты также предлагают новое объяснение когнитивных симптомов расстройства. «Мутация в гене Nf1 меняет основную биологию нейрона, — говорит Дэвид Гутманн. — Во время развития нейроны формируются первыми и сообщают остальному мозгу, как формироваться. Если у вас есть мутация, влияющая на поведение нейронов, это может изменить всё в том, как мозг настраивается во время развития. Возможно, это открытие может привести к новым методам лечения обучаемости и когнитивных проблем у детей с нейрофиброматозом».
Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
