Экзосомы хотят заставить нервы расти снова

Повреждение спинного мозга запускает гибель клеток и обрывает связь между мозгом и телом. Израильский стартап NurExone пытается временно снять биологический «тормоз» регенерации и доставить терапию к очагу через нос.


Израильская биотехнологическая компания NurExone разрабатывает препарат ExoPTEN для острых травм спинного мозга и повреждений зрительного нерва. В основе проекта — исследования Техниона и Тель-Авивского университета, однако до лечения пациентов технология пока не дошла: она остаётся на доклинической стадии.

Главная трудность при травме центральной нервной системы состоит не только в первоначальном разрыве или сдавлении ткани. Вслед за ним начинается вторичное повреждение: воспаление, ухудшение кровоснабжения и гибель клеток расширяют зону поражения. Даже если хирургам удаётся стабилизировать позвоночник, восстановить разрушенные нервные пути современной медицине удаётся крайне редко.

Компания сосредоточилась на белке PTEN. В здоровом организме он ограничивает неконтролируемый рост клеток и играет важную роль в защите от опухолевых процессов. Одновременно PTEN подавляет механизмы, необходимые повреждённым аксонам для нового роста. Задача ExoPTEN — не удалить этот белок навсегда, а на короткое время снизить его активность рядом с травмой.

«Если заблокировать блокатор, мы позволим нервам расти снова», — так председатель NurExone Йорам Друкер сформулировал идею проекта в интервью CTech. Для временного подавления PTEN используется малая интерферирующая РНК — siRNA. Она не изменяет ДНК клетки, а мешает считывать инструкцию для производства конкретного белка.

Доставить такую молекулу к спинному мозгу сложно. Свободная РНК быстро разрушается, а прямое введение в повреждённую ткань потребовало бы инвазивного вмешательства. Поэтому разработчики используют экзосомы — микроскопические мембранные пузырьки, которыми клетки обмениваются белками, липидами и генетическим материалом.

В ExoPTEN экзосомы, полученные из мезенхимальных стромальных клеток, служат природными контейнерами. В них загружают siRNA против PTEN, после чего препарат вводят через нос. Разработчики рассчитывают, что частицы смогут добраться до повреждённой нервной ткани, уменьшить воспаление и доставить молекулярный груз непосредственно к клеткам.

«Мы используем экзосомы, потому что они направляются к повреждённой ткани, помогают снижать воспаление и могут служить средствами доставки», — объяснил Друкер. Глава компании Лиор Шалтиэль уточнил, что подавление PTEN предполагается лишь на ограниченный период — примерно две-три недели после травмы. Это принципиально важно: постоянное отключение белка, сдерживающего рост клеток, было бы потенциально опасным.

Наиболее заметные результаты получены в опытах на крысах с полным пересечением спинного мозга. В опубликованной в 2019 году работе исследователи сообщали, что интраназальные экзосомы с siRNA достигали повреждённого участка и способствовали восстановлению двигательных и чувствительных функций. Компания позднее заявляла о частичном функциональном восстановлении животных и появлении электрофизиологических признаков нового соединения нервных путей.

Профессор Техниона Шуламит Левенберг вспоминала, что первые результаты превзошли ожидания группы: «Мы вдруг увидели, как крысы ходят». По её словам, животные вставали, переносили вес и двигались почти нормально. Однако эффект в экспериментальной модели нельзя автоматически переносить на человека. Полное пересечение спинного мозга у крысы, дозировка препарата, сроки введения и оценка восстановления лишь приближённо отражают клиническую ситуацию.

К тому же значительная часть свежих сведений о проекте исходит от самой компании, её руководителей и партнёрских материалов. Независимых клинических данных нет, а испытания на людях ещё не начинались. NurExone сообщает, что готовит документы для регуляторов США и рассчитывает приступить к первому исследованию в Израиле и Соединённых Штатах примерно в 2027 году, если получит разрешение.

Первой целью остаётся острая травма спинного мозга — период, когда вторичное повреждение ещё развивается и часть нервных клеток можно попытаться сохранить. В перспективе компания рассматривает поражения зрительного нерва, включая травмы и глаукому. Отдельные доклинические работы изучают также восстановление лицевого нерва, но эти направления находятся ещё дальше от практического применения.

Разработчики описывают будущий препарат как готовую биологическую терапию, которую не придётся изготавливать отдельно для каждого пациента. В идеальном сценарии её можно будет вводить вскоре после аварии, падения или огнестрельного ранения — сначала в отделении неотложной помощи, а позднее, возможно, ещё в машине скорой помощи. Это пока не лечебный протокол, а долгосрочная цель компании.

Экзосомная доставка действительно считается перспективным направлением, но для неё остаются сложные вопросы. Необходимо обеспечить одинаковый состав каждой партии, точно измерять дозу, исключить посторонние биологические примеси и доказать, что частицы попадают именно туда, куда требуется. Регуляторам также предстоит оценить риск нежелательного подавления PTEN за пределами повреждённой зоны.

Поэтому речь идёт не о готовом способе «вырастить нервы заново», а о попытке создать короткое терапевтическое окно после травмы. Если подход подтвердит безопасность и эффективность у людей, он может изменить лечение повреждений, которые сегодня в основном требуют стабилизации, длительной реабилитации и приспособления к утраченной функции. До такого результата компании предстоит пройти все стадии клинических испытаний.

СОВЕТ ОТ РЕДАКЦИИ

Новости о восстановлении спинного мозга важно читать с учётом стадии разработки. Успешный опыт на животных объясняет, почему технологией заинтересовались, но не доказывает, что она вернёт движение или зрение человеку.

Фото: соцсети/редакция ИЗНАНКИ.