Інертний газ ксенон зменшив у мишей прояви хвороби Альцгеймера — накопичення бета-амілоїду та білка тау, а також запалення у мозку. Науковці встановили, що вдихання цього газу активувало в мозку клітини мікроглії, які позбавляли нейрони скупчень патологічних білків і підтримували їхню нормальну роботу. Досі більшість ліків проти хвороби Альцгеймера були спрямовані безпосередньо на знищення патологічних білків, а новий підхід активує природну систему захисту нейронів від пошкоджень. Дослідження опублікували в журналі Science Translational Medicine.

Поперечний переріз мозку миші. Allen Yen, Lab of Joseph Dougherty, Washington University School of Medicine in St. Louis.
Чому вирішили використовувати саме ксенон?
Більшість ліків проти хвороби Альцгеймера спрямовані на зменшення утворення або знищення вже наявних скупчень патологічних білків: тау та бета-амілоїду. Однак у мозку наявні й власні системи захисту, які протидіють запаленню та підтримують нормальну роботу нейронів. Клітинами, що залучені в такому захисті, є клітини мікроглії, надмірну активацію яких також пов’язують із розвитком хвороби Альцгеймера.

Клітини мікроглії (зафарбовані зеленим) у мозку людини з хворобою Альцгеймера. Lexi Cochoit / UW Neuroinflammation Lab
Потенціал для лікування хвороби показав ксенон. Попри те, що він є інертним газом, тобто не взаємодіє з більшістю речовин за звичайних умов, він знайшов застосування в медицині. Він має знеболювальні властивості, а також його застосовували для лікування наслідків травм голови, недостатнього постачання кисню в мозок або ушкоджень нейронів. Науковці вважають, що це завдяки його взаємодії з NMDA-рецепторами, порушення роботи яких пов’язане з розвитком хвороби Альцгеймера. Щоб дослідити, як клітини мікроглії відповідатимуть на терапію ксеноном, американські науковці на чолі з фахівцями з Гарвардської медичної школи провели дослідження на мишах.
Як ксенон запобіг проявам хвороби Альцгеймера?
Дослідження проводили на лініях мишей, у яких викликали появу пов’язаної з хворобою Альцгеймера мікроглії. Для цього в кору мозку мишей вводили нейрони, що проходили заплановану смерть, тобто апоптоз. Це спричиняло в мозку запальні процеси, подібні до проявів хвороби. Крім того, для дослідження використовували дві лінії мишей, у яких надмірно накопичувався бета-амілоїд або тау-білок. Усіх мишей піддавали лікуванню різними концентраціями ксенону в камері, куди подавали суміш газів із киснем і ксеноном.

Розмір бляшок бета-амілоїду (на зображенні вони підсвічені) у мишей, які дихали звичайним повітрям (зліва) та ксеноном (справа). Brandao et al. / Science Translational Medicine, 2025
Як виявилося, вдихання ксенону викликало появу в мозку мишей такого підтипу клітин мікроглії, які протидіяли накопиченню бляшок бета-амілоїду, що покращувало загальний стан мишей. А в мишей із надмірним накопиченням тау-білка після лікування ксеноном помітили збільшення об’єму відповідальної за пам’ять ділянки мозку, гіпокампа, та зменшення пошкодження нейронів. Тварини, яких лікували ксеноном, також краще будували сховки у клітках, що є показником кращого здоров’я та когнітивних здібностей.
Науковці визначили, що зменшення пошкоджень мозку в мишей, яких лікували ксеноном, було пов’язаним із синтезом цитокіну IFN-γ. Ця сполука є ключовою для регуляції роботи імунної системи, а в мишачих моделях хвороби Альцгеймера вона активувала захисний підтип мікроглії, який поглинав і розщеплював бляшки бета-амілоїду. Крім того, в таких клітинах активувалися гени, які протидіяли запаленню в мозку, що знижувало прояви хвороби.
Чи стануть лікувати ксеноном людей?
Дослідники протестували свій підхід і на мишах, у яких мікроглія походила з людських стовбурових клітин, і ксенон так само знижував накопичення бляшок бета-амілоїду та пошкодження нейронів навіть тоді, коли хвороба вже прогресувала. Такий успіх підштовхнув їх до проведення першої фази клінічних випробувань на людях, яка відбудеться вже на початку цього року. Спершу безпечність лікування ксеноном перевірять на здорових добровольцях, а пізніше оцінюватимуть його ефективність і на пацієнтах із хворобою Альцгеймера.
Як лікують хворобу Альцгеймера
⭐️ Інший тип допоміжних клітин у головному мозку, астроглію, запідозрили у збереженні та відтворенні спогадів. Це допоможе краще зрозуміти механізми появи таких патологій, як хвороба Альцгеймера.
🧠 Тау-білок, який до цього звинувачували у спричиненні хвороби Альцгеймера, виявився важливим для захисту мозку від токсичних сполук.
💊 А доцільність лікування хвороби Альцгеймера за допомогою антитіл, спрямованих на бета-амілоїд, поставили під сумнів через достатню кількість побічних ефектів, велику вартість і недоведену ефективність.