Рапамицин используется для защиты пациентов с трансплантированными органами, а также облегчает симптомы β-талассемии у мышей и уже показал хорошие результаты у людей. Исследователи из детской исследовательской больницы Святого Иуды провели ещё одно исследование этого препарата, результаты которого опубликованы в журнале Science Translational Medicine.
Учёные показали, что рапамицин работает, активируя путь контроля качества белков в клетках, или путь аутофагии. Это снижает скорость накопления токсичных белков, разрушающих эритроциты у больных β-талассемией. Если не лечить эту болезнь, такое накопление приводит к уменьшению количества эритроцитов, анемии, усталости, а также другим симптомам, включая увеличение селезёнки, сердца и печени, а также хрупкости костей.
«Существует острая необходимость в улучшении лекарств для лечения β-талассемии у тысяч людей, рождающихся ежегодно во всём мире, — говорит Митчелл Вайс (Mitchell Weiss), доктор медицинских наук, работающий в детской исследовательской больнице Святого Иуды. — Рапамицин получил одобрение регулирующих органов почти 20 лет назад. Препарат можно безопасно назначать, он относительно недорогостоящий. Учитывая это и результаты исследования, наша следующая цель состоит в разработке небольшого клинического исследования для проверки безопасности и эффективности рапамицина для лечения β-талассемии».
Также проводятся исследования с целью выявления других лекарственных средств, регулирующих аутофагию.
Учёные доказали, что люди с β-талассемией получат пользу от перепрофилирования рапамицина. Кристоф Лешов (Christophe Lechauve), доктор в детской исследовательской больнице Святого Иуды, приводит подробные данные, показывающие, что рапамицин повышает выживаемость эритроцитов у мышей с β-талассемией. Следующий шаг — клиническое испытание концепции для проверки безопасности и эффективности препарата у людей с данной болезнью.
β-талассемия является одним из самых распространенных заболеваний крови в мире. Стандартное лечение, переливание крови, не является общедоступным. Для него требуются специальные медикаменты, предотвращающие перенасыщение железом, побочный эффект такого лечения. Хотя многие пациенты с β-талассемией при лечении живут дольше и у них лучше качество жизни, заболеваемость и смертность, связанные с этой болезнью, всё ещё значительны.
β-талассемия вызвана мутациями в гене HBB, они нарушают выработку гемоглобиноподобного белка, используемого эритроцитами для транспорта кислорода в организме. Гемоглобин имеет четыре белковые цепочки: две α-глобиновые и две β-глобиновые. У больных β-талассемией уровень содержания β-глобина часто ниже нормы, но в некоторых случаях нет. Свободный α-глобин накапливается и нарушает выработку эритроцитов.
Исследователи выяснили, что рапамицин ингибирует mTOR, белок, который инактивирует фермент Ulk1. В исследовании учёные сообщают, что у мышей с β-талассемией, но с отсутствием гена Ulk1, накапливалось примерно в два раза больше α-глобина, чем у мышей с наличием гена Ulk1.
«Когда рапамицин ингибиует mTOR, это может активировать Ulk1, — говорит Кристоф Лешов. — Мыши с β-талассемией, обработанные рапамицином, показали значительное снижение накопления α-глобина и неэффективный эритропоэз, а также увеличение продолжительности жизни красных кровяных телец».
Рапамицин также снижает у больных β-талассемией уровень свободного α-глобина в незрелых эритроблоках крови, эритробластах.