Научная группа А.В. Аветисян исследует нарушения энергетического метаболизма и их коррекцию на спорадической модели болезни Альцгеймера. Одним из ранних признаков болезни Альцгеймера (БА) является ухудшение энергетического метаболизма в участках мозга, отвечающих за оперативную память и обучение, а именно в коре и гиппокампе. Целью исследовательского проекта является изучение метаболических нарушений и митохондриальных дисфункций в нейронах, а также их восстановление с помощью интраназального введения синтетических фрагментов рецептора конечных продуктов неферментативного гликирования (RAGE) ольфакторно бульбэктомированным (ОБЭ) мышам – модели спорадической формы БА. Для достижения намеченной цели планировалось сравнительное изучение биоэнергетических характеристик митохондрий, таких как активность окислительного фосфорилирования, комплексов дыхательной цепи митохондрий I и IV, окислительный стресс, а также анализ экспрессии мРНК провоспалительных цитокинов IL-1alpha, IL-1beta, TNF и редокс-ферментов HO-1 и MnSOD, до и после интраназального введения синтетических фрагментов RAGE.
Спорадическая форма болезни была вызвана ольфакторной бульбэктомией (ОБЭ) половозрелых мышей самцов. У мышей через месяц после операции развивалась нейродегенерация с характерными БА признаками, в том числе: потеря пространственной памяти, дисфункция митохондрий, нейровоспаление, окислительный стресс. Нами были синтезированы короткие пептиды, повторяющие фрагменты эктодомена RAGE, предполагаемые места связывания рецептора с Абета. Исследования в рамках проекта показали, что введение Абета-связывающих фрагментов из V-домена RAGE защитили мышей OBX от нейродегенерации и устранили митохондриальной дисфункции. Был выявлен синтетический пептид (60-76) с выраженным терапевтическим эффектом, способный при интраназальном введении ОБЭ мышам восстанавливать не только нарушенную пространственную память, но и активность дыхательных комплексов I и IV, мембранный потенциал в ОБЭ митохондриях. Возможно, фрагменты (60-76) служили мишенью для Абета, связываясь с амилоидными пептидами и удаляя их из мозга, подобно растворимой форме sRAGE, В пользу этой гипотезы свидетельствовал высокое сродство связывания флуоресцеин-меченого пептида Flu-(60-76) с Абета (1-40) с константой диссоциации – Kd примерно 30 нМ.
Руководство дипломной работой Прониной Александры Алексеевны (Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии – МВА имени К.И. Скрябина», ветеринарно-биологический факультет).