Фармакологическая коррекция нейродегенеративных изменений с использованием композиции на основе тетрапептида HAEE, цинка и человеческого сывороточного альбумина на модели таупатии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Шмигерова Вероника Сергеевна

• Шмигерова Вероника Сергеевна
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Шмигерова Вероника Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Клинические проявления и патоморфологические признаки болезни Альцгеймера

1.2 Тау биология и патология

1.3 Амилоидный каскад нерастворимого ß-амилоидного пептида (Aß) и нейрофибриллярных клубков (NFT)

1.4 Белок тау и его роль в дисфункции гематоэнцефалического барьера

1.5 Вклад тау-патологии в митохондриальные нарушения при нейродегенерации

1.6 Фармакологическая коррекция таупатии производными пептидов

2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Экспериментальные животные и этические особенности их исследования

2.2 Исследуемые объекты

2.3 Полимеразная цепная реакция (ПЦР) в реальном времени

2.4 Формирование групп трансгенных мышей с гиперэкспрессией мутантного гена Tau человека (P301S) для проведения исследования

2.5 Изучение митохондриальной активности HAEE-Zn-HSA на смешанной культуре нейронов трансгенных мышей с гиперэкспрессией мутантного гена Tau человека (P301S)

2.6 Оценка поведенческих и когнитивных реакций

2.7 Основные показатели клинической симптоматики и продолжительности жизни трансгенных мышей линии P301S

2.8 Морфологическая и гистохимическая оценка головного мозга трансгенных мышей с гиперэкспрессией мутантного гена Tau человека (P301S)

2.9 Проведение вестерн-блоттинга и иммуноферментного анализов для обнаружения и характеристики белков синаптической пластичности и маркеров нейродегенерации

3 РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Результаты митохондриальной активности HAEE-Zn-HSA на смешанной культуре нейронов трансгенных мышей с гиперэкспрессией мутантного гена Tau человека (P301S)

3.2 Оценка поведенческих и когнитивных реакций

3.3 Результаты основных показателей клинической симптоматики и продолжительноси жизни трансгенных мышей линии P301S

3.4 Результаты морфологической и гистохимической оценки головного мозга трансгенных мышей с гиперэкспрессией мутантного гена Tau человека

(P301S)

3.5 Результаты вестерн-блоттинга и иммуноферментного анализа маркеров

таупатии

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фармакологическая коррекция нейродегенеративных изменений с использованием композиции на основе тетрапептида HAEE, цинка и человеческого сывороточного альбумина на модели таупатии»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность научного исследования

Глобальная тенденция продления жизни и рост числа пожилых людей приводят к тому, что нейродегенеративные заболевания становятся важной проблемой здравоохранения и социально-экономического развития. Это влияет на структуру заболеваемости и увеличивает долю нейродегенеративных болезней, где поражения нейронов головного мозга играют главную роль. Поэтому проблема когнитивных нарушений при нейродегенеративных болезнях пожилого возраста считается актуальной и важной для медико-социального обеспечения [1].

Нейродегенеративные заболевания характеризуются широким спектром патологических состояний, поражающих нейроны и вызывающих проблемы с движениями и психическими функциями, влекут за собой гибель нейронов. У данных заболеваний есть свои отличительные особенности, которые различаются по своим патогенетическим механизмам. Они включают невропатологию, анатомическую уязвимость и агрегацию белков при болезненных состояниях [2].

Болезнь Альцгеймера (БА) влечёт за собой серьёзные проблемы в сфере социально-экономического развития современности и медицине. БА генетически связанная с отложением тау-белка в мозге людей, где доминантные мутации в гене, кодирующем белок-предшественник амилоида, продуцирующий Aß, и MAPT, который кодирует тау-белок и NFT (нейрофибриллярные клубки). NFT, присутствующие при БА человека, содержат равное соотношение 3R: 4R tau [3].

Терапевтические стратегии для лечения нейродегенеративных состояний, связанных с двигательными нарушениями, часто включают модуляцию дофаминергической системы для снижения выраженности моторных дисфункций. Также применяются противовоспалительные и обезболивающие средства, холинэстеразные препараты для коррекции когнитивных расстройств и нейролептики при деменции. Однако для успешной терапии прогрессирующих и тяжёлых симптомов, таких как потеря когнитивных функций, разрушение нервной

ткани и ухудшение физического состояния, требуется дальнейшее развитие и усовершенствование лечебных подходов [4, 5].

В связи с растущей распространенностью таупатий, необходимо искать новые пути фармакологической коррекции нейродегенеративных заболеваний и эффективного метода лечения.

Степень разработанности темы исследования

В настоящее время нет эффективных средств для лечения БА или даже для замедления его течения. Доминирующей теорией причинности БА является гипотеза амилоидного каскада, которая предполагает, что агрегация Ав в виде олигомеров тау-белка, амилоидных бляшек и №Г является центральной в патогенезе БА. Было разработано множество методов лечения, направленных на патологию, связанную с Ав и №Г. До сих пор все они не прошли клинических испытаний. В последнее время больше внимания уделяется терапии, направленной на патологию, связанную с тау-белком, которая лучше коррелирует с когнитивным статусом пациентов по сравнению с накоплением Ав [6].

Существуют основные пути возникновения перекрестных взаимодействий в патогенетическом образовании амилоидных бляшек и №Г (нейрофибриллярные клубки) при БА. Образование №Г и нарушение аксонального транспорта тау-белка, происходит через активацию тау-киназ посредством Ав.

При активации киназы GSK-3 бета-амилоидом, приводит к фосфорилированию лёгкой цепи кинезина GSK-3 (КЬС). Это изменяет отложение тау-кинетики и способствует образованию КБТ. Дальнейшее нарушение функции протеасомы, вызванное Ав, усиливает агрегацию тау и стимулирует образование №Г. Активация каспазы-3 под воздействием Ав может также вызвать усечение тау и изменить его агрегацию, что также способствует образованию №Г. Таким образом, олигомерная Ав-амилоида может играть ключевую роль в деградации тау-кинетики и образовании нейрофибриллярных клубков, что является характерным признаком болезни Альцгеймера.

Накопление амилоидных бляшек и фибрилляция Ав являются клиническими признаками БА, поэтому ингибирование агрегации амилоида было предметом многочисленных исследований в течение последних двух десятилетий, а использование ингибиторов на основе пептидов стало многообещающим подходом в разработке лекарств для лечения БА. Было проведено множество исследований, направленных на создание пептидных фрагментов, способных связываться с областями Ав, играющими важную роль в агрегации тау-белка. Разработка пептидов, направленных на предотвращение агрегации белка Ав, является перспективным подходом в лечении нейродегенеративных заболеваний. Эти пептиды взаимодействуют с Ав, препятствуя образованию фибрилл и токсичных олигомеров, что может помочь предотвратить агрегацию тау-белка [7, 8].

Пептидные ингибиторы с последовательностью, аналогичной гидрофобным сегментам Ав, способны изменять агрегацию Ав и снижать цитотоксичность Ав. Два пептидных ингибитора Ав, а именно RGKLVFFGR (OR1) и RGKLVFFGR-NH2 (OR2), получены путём модификации аминокислотной последовательности KLVFF Ав и включения остатков RG-/-GR в его N- и C-терминальных концах. Сообщалось, что оба этих ингибитора эффективно ингибируют образование фибрилл Ав [9].

Так же существует терапевтическая стратегия лечения болезни Альцгеймера ионами металлов которая модифицирует дисгомеостаз биометаллов, таких как железо, медь и цинк, участвующих в патогенезе заболевания. Хелатная терапия направлена на «удаление» амилоидных бляшек, образовавшихся агрегацией Ав, тем самым отодвигая когнитивные нарушения. Создание многофункциональных лигандов как перспективный подход к лечению БА, они способны: ингибировать взаимодействие Ав с металлами, предотвращая образование токсичных комплексов; восстанавливать гомеостаз металлов, в мозге; снижать нейровоспаление, улучшая состояние пациентов с БА [10].

Наиболее изученное взаимодействие цинка с NMDA-рецепторами (NMDÁR). Первоначально считалось, что цинк избирательно ингибирует NMDÁR-опосредованную активность нейронов, вызывая потенциал-независимое

неконкурентное торможение, которое снижает вероятность открытия канала. Цинк не только является важным компонентом структурной и функциональной целостности белков, но и участвует в регуляции глутаматергической нейротрансмиссии, выступая в качестве модулятора синаптической активности, а в некоторых случаях - и как самостоятельный нейромедиатор.

Металлопротеазы цинка, являющиеся ключевыми ферментами в процессах метаболизма Ав, требуют наличия цинка для проявления каталитической активности. В большинстве исследований, посвященных изучению взаимодействия цинка с Ав, в качестве модельных молекул применялись укороченные пептиды, включающие 16 (Ав 1-16) или 28 (Ав 1-28) аминокислот, поскольку в этих фрагментах локализована область связывания цинка. Исследования с использованием синтетического Ав продемонстрировали, что цинк может способствовать растворению амилоидных бляшек [11].

Связывание ионов цинка с человеческим сывороточным альбумином (ЖА) происходит через металлсвязывающий домен интактного в-амилоида (Ав). Первоначально ион цинка взаимодействует с боковыми цепями аминокислотных остатков Е11, Н13 и Н14. Впоследствии происходит свертывание К-концевого участка 1-8, в результате чего формируется дополнительная координационная связь между ионом цинка и боковой группой остатка Н6 [12]. Композиция НАЕЕ-7п-НЗА, объединяющая ингибитор агрегации Ав (НАЕЕ) с повышенной биодоступностью, достигаемой за счет комплексообразования с цинком и человеческим сывороточным альбумином, демонстрирует перспективность в качестве терапевтического агента для лечения нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера. Результаты предварительных исследований подтверждают эффективность данного подхода и стимулируют дальнейшие исследования для оценки его потенциала в лечении таупатий.

В настоящей работе проведено изучение фармацевтической композиции для лечения нейродегенеративных заболеваний, связанных с таупатеий, содержащую эффективное количество пептида НАЕЕ которое обеспечивает оптимальное взаимодействие с цинком и человеческим сывороточным альбумином (ЖА) в

составе эквимолярногокомплекса НАЕЕ-7п-НЗА (производства: АО «ОЭЗ «ВладМиВа», Белгород) для коррекции нейродегенеративных процессов у трансгенных мышей с таупатией (Р30^), с накоплением тау-белка, в сравнении с препаратом Пирацетам (производстваООО «Гротекс», Россия).

Цель исследования

Оценить нейропротективные эффекты фармацевтической композиции НАЕЕ-7п-НЗА на основе пептида НАЕЕ в комплексе с цинком и человеческим сывороточным альбумином на трансгенных мышах с таупатией.

Задачи исследования

1. Определить митохондриальную функцию нейронов гиппокампа трансгенных мышей с таупатией при применении фармацевтической композиции НАЕЕ-гп-ША.

2. Оценить поведенческие реакции у мышей с таупротеинпатией при применении фармацевтической композиции НАЕЕ-7п-ЖА.

3. Оценить динамику появления симптомов и продолжительность жизни у трансгенных мышей с таупатией при применении фармацевтической композиции НАЕЕ-гп-ША.

4. Оценить показатели нейродегенерации у трансгенных мышей с таупатией при применении фармацевтической композиции НАЕЕ-7п-ЖА.

5. Изучить морфологические нарушения клеток головного мозга и экспрессии гена аберрантного белка тау при применении фармацевтической композиции НАЕЕ-7п-ЖА.

Научная новизна исследования

Данное исследование представляет собой новаторский подход к лечению нейродегенеративных заболеваний, в котором впервые проведена оценка фармакологической активности фармацевтической композиции, содержащей эффективное количество пептида НАЕЕ в эквимолярном комплексе НАЕЕ-7п-НЗА

с цинком и человеческим сывороточным альбумином на экспериментальной модели таупатий с использованием трансгенных мышей. Данная композиция была изучена на культуре клеток головного мозга трансгенных мышей с таупротеинпатией и показала наибольшую терапевтическую эффективность в исследованиях in vitro, по сравнению с Пирацетамом.

Фармацевтическая композиция HAEE-Zn-HSA, снижает гибель культуры клеток головного мозга трансгенных мышей c таупатией (P301S) и повышает скорость потребления кислорода в культуре клеток, что приводит к повышению митохондриальной функции (увеличение продукции АТФ, снижение продукции активных форм кислорода (АФК) и улучшения митохондриального дыхания).

На модели таупатии у трансгенных мышей (P301S) фармацевтическая композиция HAEE-Zn-HSA, в дозе 75 мг/кг 3 раза в неделю в течении месяца, работает на уровне молекулярных механизмов взаимодействуя с рецепторами белков, уменьшая количество таупротеина и предотвращая образование NFT, являющегося основной причиной развития таупротеинопатии, о чем, свидетельствуют снижение динамики проявления симптомов увеличение продолжительности жизни, улучшение моторных и когнитивных функций. Таким образом, полученные экспериментальные данные подтверждают эффективность изучаемого биологически активного соединения в фармакологической коррекции проявлений таупатии.

Впервые в морфологических исследованиях нервных клеток энториальной коры головного мозга у трансгенных мышей с таупатией, были получены данные о нормализации гистоархетиктоники нервной ткани при введении изучаемой фармацевтической композиции пептида. После введения фармацевтической композиции HAEE-Zn-HSA наблюдается выравнивание и уплотнение зернистого клеточного ряда нервных клеток с однонаправленными отростками в нейронах зоны гиппокампа. Эти результаты подтверждают корректирующее воздействие изучаемого пептида на структурные особенности областей мозга, таких как гиппокамп и кора головного мозга и проявляя протективные эффекты в отношении нейротоксического действия тау-белка.

Использование фармацевтической композиции НАЕЕ-7п-ЖА может стать перспективным направлением для лечения нейродегенеративных заболеваний, улучшая качество и продолжительность жизни больных с тупатиями в медицинской терапии и снизить огромное количество страданий, связанных с этими заболеваниями.

Теоретическая и практическая значимость работы

В проведённом эксперименте было установлено, что фармацевтическая композиция пептида НАЕЕ в комбинации с цинком и человеческим сывороточным альбумином (НАЕЕ-7п-ЖА) может быть эффективной в лечении нейродегенеративных поражений, таких как таупротеинопатии.

Результаты исследования могут послужить основой для новых разработок области в нейрофармакологии и способствовать созданию лекарственного препарата на основе данной фармацевтической композиции, который в дальнейшем может быть использован для профилактики и лечения нейродегенеративных заболеваний.

Данные, полученные в ходе экспериментов, углубляют понимание потенциала применения фармацевтической композиции НАЕЕ-7п-НЗА и обосновывают необходимость проведения доклинических и клинических исследований этой композиции для создания регистрационного досье лекарственного препарата, предназначенного для комплексной терапии нейродегенеративных заболеваний.

Методология и методы диссертационного исследования

В работе были использованы методы и подходы к проведению исследования из литературы зарубежных и отечественных авторов [12, 14, 15, 17].

Для определения режима дозирования, метод введения и точную дозу изучаемого препарата, были проведены успешные экспериментальные исследования для установления терапевтической дозы и последующего межвидового пересчёта коэффициента [12, 16].

Разработанные протокол и структура исследования соответствуют принципам и рекомендациям, указанным в «Руководстве по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ», а также этическим принципам обращения с лабораторными животными, предусмотренным Европейской конвенцией о защите позвоночных животных. Протокол был одобрен местным этическим комитетом, а также одобрен Биоэтической комиссией НИУ «БелГУ» (протокол №15/10 от 29.10.2021 г.).

Положения, выносимые на защиту

1. Фармацевтическая композиция HAEE-Zn-HSA демонстрирует положительное влияние на митохондриальную функцию первичной смешанной культуры нейронов головного мозга трансгенных мышей P301S в эксперименте in vitro. Композиция стимулирует клеточный метаболизм и улучшает клеточное дыхание, что свидетельствует о ее потенциале для повышения функциональной активности митохондрий.

2. Фармацевтическая композиция HAEE-Zn-HSA увеличивает продолжительность жизни и снижает скорость развития фенотипических признаков таупатии у трансгенных мышей P301S.

3. Фармацевтическая композиция HAEE-Zn-HSA проявляет нейропротекторные свойства, нивелируя нарушения поведенческих, когнитивных и психомоторных нарушений, восстанавливая уровень синаптической пластичности.

4. Фармацевтическая композиция HAEE-Zn-HSA снижает выраженность морфологических и гистохимических нарушений головного мозга, соответствующих таупатиям у трансгенных мышей P301S.

Степень достоверности и апробация работы

Диссертационное исследование отличается высоким уровнем достоверности полученных результатов, что достигается за счет использования современных методик и оснащенной материально-технической базы. Проведенные

исследования основаны на строгом научном подходе и включают в себя применение как параметрических, так и непараметрических критериев статистической обработки данных, что обеспечивает надежность и точность полученных выводов.

Полученные результаты эксперимента представлены на всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 86-летию Курского государственного медицинского университета, 80-летию со дня рождения профессора Н.Г. Филиппенко, 80-летию со дня рождения профессора В.В. Пичугина «Клиническая и экспериментальная фармакология: достижения в науке, практике, образовании» (Курск, 29 сентября 2021); XXIX всероссийской конференции молодых учёных с международным участием «Актуальные проблемы биомедицины - 2023» (Санкт-Петербург, 30-31 марта 2023); всероссийской научно-практической конференции с международным участием «НИИ фармакологии живых систем: семь лет пассионарного развития» (Белгород, 10 апреля 2023); межрегиональной научно-практической конференции «Инновационные технологии в медицине» (Белгород, 13 апреля 2023); VI съезде фармакологов России «Смена поколений и сохранение традиций. Новые идеи -новые лекарства» (Москва, 20-24 ноября 2023); научно-практической конференции с международным участием, посвященной памяти члена-корреспондента РАМН, профессора А.В. Завьялова «От молекулы к системной организации физиологических функций» (Курск, 18-19 апреля 2024).

Внедрение результатов исследования

Полученные результаты исследования, подтверждающие

нейропротекторные свойства фармацевтической композиции НАЕЕ-7п-НЗА (пептид НАЕЕ в эквимолярном комплексе с цинком и человеческим сывороточным альбумином), тестируемой на модели трансгенных мышей с таупатией Р30^, используются в учебно-методической и научно-исследовательской деятельности кафедры фармакологии и клинической фармакологии и НИИ Фармакологии живых систем ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный

исследовательский университет», что подтверждается соответствующими актами внедрения.

Публикации

По теме диссертационного исследования опубликовано 14 работ, из них 7 работ опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК при Минобрнауки России, в том числе 4 статьи в журналах, индексируемых в международных реферативных базах данных и системах цитирования Scopus и Web of Science, получено 2 патента на изобретения и 1 свидетельство о государственной регистрации базы данных; опубликовано 7 работ в других научных изданиях и сборниках материалов конференций.

Личный вклад автора

Автор участвовал в построении и выдвижении концепции эксперимента, постановки цели, определении задач исследования, под руководством научного руководителя, была проанализирована современные отечественные и зарубежные источники литературы. Все экспериментальные модули работы выполнялись лично автором, обработка статистическими методами полученного материала и интерпретация результатов. Результатом такого подхода к выполнению заданий является формирование выводов о результатах проведенных экспериментов. Подготовка публикаций осуществлялась в соответствии с основными положениями проведенных экспериментов.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 148 страницах машинописного текста, содержит 10 таблиц и 41 рисунок. Исследовательская работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, заключения, выводов, списка сокращений и обозначений и списка литературы, включающего 178 источников.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Клинические проявления и патоморфологические признаки болезни

Альцгеймера

Алоис Альцгеймер впервые описал нейродегенеративное заболевание, которое будет носить его имя, более 100 лет назад, и сегодня описанные им кардинальные особенности амилоидных бляшек и нейрофибриллярных клубков все ещё необходимы для его патологической диагностики [18]. Снижение памяти и когнитивных функций являются первыми признаками БА. По мере прогрессирования заболевания поражается двигательная система и является наиболее распространённой формой деменции [19]. Варианты синдромов с ранней фокальной атрофией не всегда соответствуют этому традиционному представлению, и были описаны патологические подтипы БА [20]. Клиническая деменция БА не может быть окончательно диагностирована до посмертного невропатологического обследования, хотя исследовательские институты, способные оценивать нагрузку амилоида и тау-белка у живых пациентов, бросают вызов этой исторической парадигме [21]. БА также характеризуется длительной бессимптомной доклинической фазой, и у когнитивно нормальных людей также может быть это заболевание [22]. Кроме того, БА редко встречается без сопутствующей нейродегенеративной патологии, она настолько тесно связана со старостью, что есть предположение, что это нормальная часть старения [23]. На данный момент не существует модифицирующих болезнь методов лечения болезни Альцгеймера [24].

Почти 50 миллионов человек во всем мире, страдают деменцией. Стоимость лечения этих заболеваний составила 1 триллион долларов в год [25]. БА самая распространённая форма деменции (60-80 % случаев). Ожидается, что менее половины из них будет связана с классической БА, а большинство - со смешанными формами деменции [26]. Другие наиболее распространенные причины деменции включают сосудистую деменцию, деменцию с тельцами Леви и болезнь Паркинсона с деменцией, лобно-височную дегенерацию долей и

гидроцефалию нормального давления, причем на каждую из них приходится от 5 до 10% случаев; и из них сосудистая деменция и деменция с тельцами Леви чаще всего связаны со смешанной патологией, включая сопутствующую БА [27]. Ожидается, что к середине столетия число этих изнуряющих и разрушительных с финансовой точки зрения заболеваний возрастет, и ожидается, что к 2050 году по мере старения населения ими будут страдать более 131 миллиона человек [25]. Старение является наиболее сильным фактором риска развития БА, при этом частота всех деменций удваивается каждые 6,3 года с 3,9 на 1000 человек в возрасте 60-90 лет до 104,8 на 1000 человек старше 90 лет [28]. Распространенность оценивается в 10% для лиц старше 65 лет и 40% для лиц старше 80 лет [29]. Стремительно растущие личные и финансовые затраты требуют эффективной доклинической диагностики и лечения, чтобы остановить прогрессирование заболевания до появления симптомов.

Макроскопические особенности

Патологический диагноз БА остаётся золотым стандартом диагностики. Хотя определенные признаки БА можно выявить при макроскопическом исследовании, ни один отдельный признак или комбинация признаков не являются специфичными, но определенные признаки в значительной степени наводят на мысль об БА. Мозг с БА часто имеет, по крайней мере, умеренную атрофию коры. Данные изменения наблюдаются преимущественно в префронтальной коре, гиппокампе и миндалине. При этом первичная моторная и соматосенсорная зоны, как правило, сохраняют нормальную структуру, что свидетельствует о селективном поражении определённых областей мозга [30]. При БА все чаще выявляется атрофия в задних кортикальных областях, наиболее заметных в прекунеусе и задней поясной извилине, что частично обусловлено исследованиями функциональной визуализации [31]. В результате этой атрофии часто наблюдается увеличение лобных и височных рогов боковых желудочков, и у большинства пострадавших лиц наблюдается снижение массы мозга. Ни один из макроскопических признаков не является специфичным для БА, и у незатронутых клинически нормальных людей может наблюдаться умеренная атрофия коры

головного мозга, особенно затрагивающая лобные доли, при этом потеря объема в основном затрагивает белое вещество [32]. Медиальная височная атрофия, поражающая миндалину и гиппокамп, обычно сопровождающаяся увеличением височных рогов, типична для БА [33], но может наблюдаться при других возрастных заболеваниях, таких как склероз гиппокампа или болезнь аргирофильных зерен. Другой макроскопической особенностью, обычно наблюдаемой при БА, является потеря пигментации нейромеланина в голубом пятне [34]. Ни одно из этих наблюдений не является специфичным для БА, но часто они могут оказать существенную поддержку, особенно в отсутствие макроскопических изменений, характерных для других нейродегенеративных заболеваний.

Микроскопические особенности

Окончательный диагноз БА требует микроскопического исследования множества областей мозга с использованием методов окрашивания, которые могут выявить невропатологические изменения типа Альцгеймера [35], при этом диагноз основывается на морфологии и плотности поражений и их топографическом распределении. Некоторые области мозга, которые уязвимы к патологическим изменениям типа Альцгеймера, также уязвимы к другим патологическим процессам, таким как а-синуклеинопатия и протеинопатия TDP-43. Часто встречается смешанная патология. У большинства пациентов с БА были сопутствующие патологии, не связанные с болезнью Альцгеймера, и частота сопутствующих заболеваний увеличивалась с возрастом. Кроме того, когда исходные клинические диагнозы были изучены для случаев с чистой патологией БА, стало ясно, что ряд клинических синдромов может маскироваться под болезнь Альцгеймера.

Как впервые было замечено более 100 лет назад [36], для постановки диагноза требуется наличие внеклеточных амилоидных бляшек и внутриклеточных нейрофибриллярных клубков. Дополнительно могут быть обнаружены тау-позитивные нейропильные нити и дистрофические нейриты, а также активированная микроглия и реактивные астроциты. Кроме того, часто

встречаются эозинофильные тельца Хирано, грануловакуолярная дегенерация и церебральная амилоидная ангиопатия [34]. Нейродегенеративные процессы, лежащие в основе БА, приводят к прогрессирующей потере синапсов и нейронов, преимущественно в лобной и височной долях головного мозга. Эта нейрональная деградация, в свою очередь, провоцирует развитие характерных когнитивных и поведенческих дефицитов, ассоциируемых с БА. Важно отметить, что патологические изменения в головном мозге при БА, такие как отложение амилоида и тау-патология, могут развиваться задолго до появления клинических симптомов, включая снижение объёма гиппокампа и метаболизма глюкозы. Эти изменения могут быть зафиксированы на протяжении десятилетий, предшествуя появлению явных признаков болезни [37]. По мере прогрессирования заболевания в конечном итоге проявляются клинические признаки потери памяти, социальной зависимости и двигательных нарушений [22]. Обычные симптомы ранней БА (например, дефицит памяти) могут отличаться при некоторых подтипах БА, и действительно, клинические признаки не являются специфичными для патологического процесса, а скорее указывают на области мозга или системы, затронутые болезненным процессом [20,21]. Это открытие подчёркивается тем фактом, что почти у трети пациентов с патологическими проявлениями болезни Альцгеймера с высокой вероятностью [35] считались другие расстройства, а 3% считались клинически нормальными на момент их последнего клинического обследования.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шмигерова Вероника Сергеевна, 2024 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Иллариошкин, С.Н. Ранние (додементные) формы когнитивных расстройств / С.Н. Иллариошкин // Consilium Medicum. - 2007. - Т. 9, №2 2. - С. 107111.

2. Jellinker, K.A. Basic mechanisms of neurodegeneration: acritical update / K.A. Jellinker // J. Cell. Mol. Med. - 2010. - Vol. 14, № 3. - P. 457-487.

3. Maccioni, R.B. The molecular bases of Alzheimer's disease and other neurodegenerative disorders / R.B. Maccioni, J.P. Muñoz, L. Barbeito // Arch. Med. Res.

- 2001. - Vol. 32, № 5. - P. 367-381.

4. Chaudhuri K.R., Non-motor symptoms of Parkinson's disease: dopaminergic pathophysiology and treatment / K.R. Chaudhuri, A.H. Schapira // Lancet Neurol. - 2009.

- Vol. 8, № 5 - P. 464-474.

5. Lansdall, C.J. An effective treatment for Alzheimer's disease must consider both amyloid and tau / C.J. Lansdall. // Biosci. Horizons. - 2014. - Vol. 7. - P. 1-11.

6. Non-steroidal anti-inflammatory drugs as disease-modifying agents for Parkinson's disease: evidence from observational studies / K. Rees, R. Stowe, S. Patel [et al.]. // Cochrane Database Syst. Rev. - 2011. - № 11. - Art. CD008454.

7. Glia Maturation Factor in the Pathogenesis of Alzheimer's disease / S.B. Ramaswamy, S.M. Bhagavan, H. Kaur [et al.] // Open Access J. Neurol. Neurosurg. -2019. - Vol. 12, № 3. - P. 79-82.

8. Luan, K. Viewpoint: Crosstalks between neurofibrillary tangles and amyloid plaque formation / K. Luan, J.L Rosales, K.Y. Lee // Ageing Res. Rev. - 2013. - Vol. 12, № 1. - P. 174-181.

9. Use of Peptides for the Management of Alzheimer's Disease: Diagnosis and Inhibition / M.H. Baig, K. Ahmad, G. Rabbani, I. Choi. // Front. Aging Neurosci. - 2018.

- Vol. 10. - Art. 21. - P. 7.

10. Sharma, A. Advances in Multi-Functional Ligands and the Need for Metal-Related Pharmacology for the Management of Alzheimer Disease / A. Sharma, V. Pachauri, S.J.S. Flora. // Front. Pharmacol. - 2018. - Vol. 9. - Art. 1247.

11. Watt, N.T. The role of zinc in Alzheimer's disease / N.T. Watt, I.J. Whitehouse, N.M. Hooper. // Int. J. Alzheimers Dis. - 2010. - Vol. 2011. - Art. 971021.

12. Козин, С.А. Новые биомаркеры и лекарственные мишени для диагностики и терапии болезни Альцгеймера (молекулярные детерминанты цинкзависимой олигомеризации в-амилоида) / С.А. Козин, А.А. Макаров // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. - 2015. - Т. 115, № 1. - С. 5-9.

13. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / М-во здравоохранения и соц. развития, Науч. центр экспертизы средств мед. применения ; редкол.: А.Н. Миронова [и др.]. - Москва : Гриф и К, 2012. - Ч. 1. - 940 с.

14. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ: учеб. пособие для системы послевуз. проф. образования врачей / Федер. служба по надзору в сфере здравоохранения и соц. развития, Науч. центр экспертизы средств мед. применения ; под ред. Р.У. Хабриева. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва : Медицина : Шико, 2005. - 826 с.

15. Способ культивирования первичной смешанной культуры нейронов для оценки митохондриального дыхания: патент 2802254 Российская Федерация: МПК C12N 5/0793 (2010.01), A61K 31/195 (2006.01) / А.С. Зеленцова, А.Ю. Борисова, В.С. Шмигерова [и др.]; патентообладатель ФГАОУ ВО «Белгор. гос. нац. исслед. ун-т» (НИУ «БелГУ»). - № 2022132434; заявл. 12.12.2022: опубл. 23.08.2023, Бюл. № 24.

16. Zn-dependent в-amyloid Aggregation and its Reversal by the Tetrapeptide HAEE / V.A. Mitkevich, E.P. Barykin, S. Eremina [et al.] // Aging Dis. - 2023. - Vol. 14, № 2. - P. 309-318.

17. P301S mutant human tau transgenic mice manifest early symptoms of human tauopathies with dementia and altered sensorimotor gating / H. Takeuchi, M. Iba, H. Inoue [et al.]. // PLoS One. - 2011. - Vol. 6, № 6. - Art. e21050.

18. An English translation of Alzheimer's 1907 paper, "Uber eine eigenartige Erkankung der Hirnrinde" / A. Alzheimer, R.A. Stelzmann, H.N. Schnitzlein, F.R. Murtagh // Clin. Anat. - 1995. - Vol. 8, № 6. - P. 429-431.

19. Schultz, C. Neuropathology of Alzheimer's Disease / C. Schultz, K. Del Tredici, H. Braak // Alzheimer's Disease : a physician's guide to practical management / eds. R.W. Richter, B.Z. Richter. - Totowa, NJ, 2004. - P. 21-31.

20. Neuropathologically defined subtypes of Alzheimer's disease with distinct clinical characteristics: a retrospective study / M.E. Murray, N.R. Graff-Radford, O.A. Ross [et al.] // Lancet Neurol. - 2011. - Vol. 10, № 9. - P. 785-796.

21. Alzheimer disease: scientific breakthroughs and translational challenges / R.J. Caselli, T.G. Beach, D.S. Knopman, N.R. Graff-Radford // Mayo Clin. Proc. 2017. - Vol. 92, № 6. - P. 978-994.

22. On the path to 2025: understanding the Alzheimer's disease continuum / P.S. Aisen, J. Cummings, C.R. Jack Jr. [et al.]. // Alzheimers Res. Ther. - 2017. - Vol. 9, № 1. - Art. 60.

23. Alzheimer's disease / C.L. Masters, R. Bateman, K. Blennow [et al.]. // Nat. Rev. Dis. Primers. - 2015. - Vol. 1. - Art. 15056.

24. Lane, C.A. Alzheimer's disease / C.A. Lane, J. Hardy, J.M. Schott // Eur. J. Neurol. - 2018. - Vol. 25, № 1. - P. 59-70.

25. World Alzheimer Report 2016 : Improving healthcare for people living with dementia coverage, Quality and costs now and in the future / Alzheimer's Disease International (ADI) ; M. Prince, A. Comas-Herrera, M. Knapp [et al.]. - London, 2016. -139 p.

26. Relative frequencies of Alzheimer disease, Lewy body, vascular and frontotemporal dementia, and hippocampal sclerosis in the state of Florida brain Bank / W.W. Barker, C.A. Luis, A. Kashuba [et al.] // Alzheimer Dis. Assoc. Disord. - 2002. -Vol. 16, № 4. - P. 203-212.

27. A Subtype Perspective on Cognitive Trajectories in Healthy Aging / E.A. Rodrigues, G.J. Christie, T. Cosco [et al.] // Brain sciences. 2024. - Vol. 14, № 4. - P. 351.

28. World Alzheimer Report 2015: the global impact of dementia: an analysis of Prevalence, incidence, cost and trends / Alzheimer's Disease International (ADI) ; M. Prince, A. Wimo, M. Guerchet [et al.]. - London, 2015. - 92 p.

29. Transformation of non-neuritic into neuritic plaques during AD progression drives cortical spread of tau pathology via regenerative failure / W. Tsering, G.P. Hery, J. Phillips [et al.] // Acta neuropathologica communications. 2023. - Vol. 11, № 1. - P. 190.

30. Perl, D.P. Neuropathology of Alzheimer's disease / D.P. Perl // Mt. Sinai J. Med. - 2010. - Vol. 77, № 1. - P. 32-42.

31. Distinct functional activity of the precuneus and posterior cingulate cortex during encoding in the preclinical stage of Alzheimer's disease / L. Rami, R. Sala-Llonch, C. Sole-Padulles [et al.] // J. Alzheimers Dis. - 2012. - Vol. 31, № 3. - P. 517-526.

32. White matter loss in healthy ageing: a postmortem analysis / O. Piguet, K.L. Double, J.J. Kril [et al.] // Neurobiol. Aging. - 2009. - Vol. 30, № 8. - P. 1288-1295.

33. Hippocampal atrophy and ventricular enlargement in normal aging, mild cognitive impairment (MCI), and Alzheimer disease / L.G. Apostolova, A.E. Green, S. Babakchanian [et al.] // Alzheimer Dis. Assoc. Disord. - 2012. - Vol. 26, № 1. - P. 1727.

34. Neuropathological alterations in Alzheimer disease / A. Serrano-Pozo, M.P. Frosch, E. Masliah, B.T. Hyman // Cold Spring Harb. Perspect. Med. - 2011. - Vol. 1, № 1. - Art. a006189. - P. 1-15.

35. National Institute on Aging-Alzheimer's Association guidelines for the neuropathologic assessment of Alzheimer's disease: a practical approach / T.J. Montine, C.H. Phelps, T.G. Beach [et al.] // Acta Neuropathol. - 2012. - Vol. 123, № 1. - P. 1-11.

36. Ryan, N.S. Alzheimer's disease in the 100 years since Alzheimer's death / N.S. Ryan, M.N. Rossor, N.C. Fox // Brain. - 2015. - Vol. 138, pt. 12. - P. 3816-3821.

37. Prediction of AD with MRI-based hippocampal volume in mild cognitive impairment / C.R. Jack Jr., R.C. Petersen, Y.C. Xu [et al.] // Neurology. - 1999. - Vol. 52, № 7. - P. 1397-1403.

38. Argyrophilic grain disease is a sporadic 4-repeat tauopathy / T. Togo, N. Sahara, S.H. Yen [et al.] // J. Neuropathol. Exp. Neurol. - 2002. - Vol. 61, № 6. - P. 547556.

39. Argyrophilic grain disease and Alzheimer's disease are distinguished by their different distribution of tau protein isoforms / M. Tolnay, N. Sergeant, A. Ghestem [et al.] // Acta Neuropathol. - 2002. - Vol. 104, № 4. - P. 425-434.

40. Togo, T. Argyrophilic grain disease: neuropathology, frequency in a dementia brain bank and lack of relationship with apolipoprotein E / T. Togo, N. Cookson, D.W. Dickson // Brain Pathol. - 2002. - Vol. 12, № 1. - P. 45-52.

41. The impact of argyrophilic grain disease on the development of dementia and its relationship to concurrent Alzheimer's disease-related pathology / D.R. Thal, C. Schultz, G. Botez [et al.] // Neuropathol. Appl. Neurobiol. - 2005. - Vol. 31, № 3. - P. 270-279.

42. "New old pathologies": AD, PART, and cerebral age-related TDP-43 with sclerosis (CARTS) / P.T. Nelson, J.Q. Trojanowski, E.L. Abner [et al.] // J. Neuropathol. Exp. Neurol. - 2016. - Vol. 75, № 6. - P. 482-498.

43. Aging-related tau astrogliopathy (ARTAG): harmonized evaluation strategy / G.G. Kovacs, I. Ferrer, L.T. Grinberg [et al.] // Acta Neuropathol. - 2016. - Vol. 131, № 1. - P. 87-102.

44. Primary age-related tauopathy (PART): a common pathology associated with human aging / J.F. Crary, J.Q. Trojanowski, J.A. Schneider [et al.] // Acta Neuropathol. - 2014. - Vol. 128, № 6. - P. 755-766.

45. Identification of normal and pathological aging in prospectively studied nondemented elderly humans / D.W. Dickson, H.A. Crystal, L.A. Mattiace [et al.] // Neurobiol. Aging. - 1992. - Vol. 13, № 1. - P. 179-189.

46. Dickson, D.W. The value of cross sectional neuroanatomical studies as a conceptual framework for prospective clinicopathological studies / D.W. Dickson // Neurobiol. Aging. - 1997. - Vol. 18, № 4. - P. 382-386.

47. Toward defining the preclinical stages of Alzheimer's disease: recommendations from the National Institute on Aging-Alzheimer's Association workgroups on diagnostic guidelines for Alzheimer's disease / R.A. Sperling, P.S. Aisen, L.A. Beckett [et al.] // Alzheimers Dement. - 2011. - Vol. 7, № 3. - P. 280-292.

48. Neuropathology outcome of mild cognitive impairment following progression to clinical dementia / G.A. Jicha, J.E. Parisi, D.W. Dickson [et al.] // Arch. Neurol. - 2006. - Vol. 63, № 5. - P. 674-681.

49. The neuropathology of probable Alzheimer disease and mild cognitive impairment / J.A. Schneider, Z. Arvanitakis, S.E. Leurgans, D.A. Bennett // Ann. Neurol.

- 2009. - Vol. 66, № 2. - P. 200-208.

50. The diagnosis of dementia due to Alzheimer's disease: recommendations from the National Institute on Aging-Alzheimer's Association workgroups on diagnostic guidelines for Alzheimer's disease / G.M. McKhann, D.S. Knopman, H. Chertkow [et al.] // Alzheimers Dement. - 2011. - Vol. 7, № 3. - P. 263-269.

51. Hippius, H. The discovery of Alzheimer's disease / H. Hippius, G. Neundörfer // Dialogues Clin. Neurosci. - 2003. - Vol. 5, № 1. - P. 101-108.

52. A protein factor essential for microtubule assembly / M.D. Weingarten, A.H. Lockwood, S.Y. Hwo, M.W. Kirschner // Proc. Natl. Acad. Sci. - 1975. - Vol. 72, № 5.

- P. 1858-1862.

53. Kosik, K.S. Microtubule-associated protein tau (tau) is a major antigenic component of paired helical filaments in Alzheimer disease / K.S. Kosik, C.L. Joachim, D.J. Selkoe // Proc. Natl. Acad. Sci. - 1986. - Vol. 83, № 11. - P. 4044-4048.

54. Kahlson, M.A. Glial tau pathology in tauopathies: Functional consequences / M.A Kahlson, K.J. Colodner // J. Exp. Neurosci. - 2016. - Vol. 9, suppl. 2. - P. 43-50.

55. M. Meaghan, M. Sumihiro, V. Keith, M. Lennart The many faces of tau / // Neuron. - 2011. - Vol. 70, № 3. - P. 410-426.

56. Interactions between tau and different conformations of tubulin: Implications for tau function and mechanism / A.R. Duan, E.M. Jonasson, E.O. Alberico [et al.] // J. Mol. Biol. - 2017. - Vol. 429, № 9. - P. 1424-1438.

57. HaloTag: A novel protein labeling technology for cell imaging and protein analysis / G.V. Los, L.P. Encell, M.G. McDougall [et al.] // ACS Chem. Biol. - 2008. -Vol. 3, № 6. - P. 373-382.

58. Tau Consists of a set of proteins with repeated C-terminal microtubule-binding domains and variable N-terminal domains / A. Himmler, D. Drechsel, M.W. Kirschner, D.W. Martin Jr. // Mol. Cel. Biol. - 1989. - Vol. 9, № 4. - P. 1381-1388.

59. Role of N-terminal tau domain integrity on the survival of cerebellar granule neurons / G. Amadoro, A.L. Serafino, C. Barbato [et al.] // Cell Death Differ. - 2004. -Vol. 11, № 2. - P. 217-230.

60. Bhaskar, K. Disease-related modifications in tau affect the interaction between Fyn and tau / K. Bhaskar, S.H. Yen, G. Lee // J. Biol. Chem. - 2005. - Vol. 280, № 42. - P. 35119-35125.

61. The proline-rich domain of tau plays a role in interactions with actin / H.J. He, X.S. Wang, R. Pan [et al.]. // BMC Cell Biology. - 2009. - Vol. 10. - Art. 81.

62. Structure and pathology of tau protein in Alzheimer disease / M. Kolarova, F. García-Sierra, A. Bartos [et al.]. // Int. J. Alzheimer's Dis. - 2012. - Vol. 2012. - Art. 731526.

63. Wang, Y. Tau in physiology and pathology / Y. Wang, E. Mandelkow // Nat. Rev. Neurosci. - 2016. - Vol. 17, № 1. - P. 5-21.

64. Shift in the ratio of three-repeat tau and four-repeat tau mRNAs in individual cholinergic basal forebrain neurons in mild cognitive impairment and Alzheimer's disease / S.D. Ginsberg, S. Che, S.E. Counts, E.J. Mufson // J. Neurochem. - 2006. - Vol. 96, № 5. - P. 1401-1408.

65. MAPT isoforms: Differential transcriptional profiles related to 3R and 4R splice variants / S. Chen, K. Townsend, T.E. Goldberg [et al.] // J. Alzheimer's Dis. -2010. - Vol. 22, № 4. - P. 1313-1329.

66. Tau Structures / J. Avila, J.S. Jiménez, C.L. Sayas [et al.]. - DOI 10.3389/fnagi.2016.00262 // Front. Aging Neurosci. - 2016. - Vol. 8. - Art. 262.

67. The natively unfolded character of tau and its aggregation to Alzheimer-like paired helical filaments / S. Jeganathan, M. von Bergen, E.M. Mandelkow, E. Mandelkow // Biochemistry. - 2008. - Vol. 47, № 40. - P. 10526-10539.

68. The "jaws" of the tau-microtubule interaction / M.D. Mukrasch, M. von Bergen, J. Biernat [et al.] // J. Biol. Chem. - 2007. - Vol. 282, № 16. - P. 12230-12239.

69. Ksiezak-Reding, H. Alzheimer disease proteins (A68) share epitopes with tau but show distinct biochemical properties / H. Ksiezak-Reding, L.I. Binder, S.H. Yen // J. Neurosci. Res. - 1990. - Vol. 25, № 3. - P. 420-430.

70. Uversky, V.N. What does it mean to be natively unfolded? / V.N. Uversky // Eur. J. Biochem. - 2002. - Vol. 269, № 1. - P. 2-12.

71. Structural impact of proline-directed pseudophosphorylation at AT8, AT100, and PHF1 epitopes on 441-residue tau / S. Bibow, V. Ozenne, J. Biernat [et al.] // J. Am. Cheml. Soc. - 2011. - Vol. 133, № 40. - P. 15842-15845.

72. N-terminal truncation of microtubule associated protein tau dysregulates its cellular localization / K. Paholikova, B. Salingova, A. Opattova [et al.] // J. Alzheimer's Dis. - 2015. - Vol. 43, № 3. - P. 915-926.

73. Structural characterization by nuclear magnetic resonance of the impact of phosphorylation in the proline-rich region of the disordered tau protein / N. Sibille, I. Huvent, C. Fauquant [et al.] // Proteins. - 2012. - Vol. 80, № 2. - P. 452-462.

74. Toxic tau oligomer formation blocked by capping of cysteine residues with 1,2-dihydroxybenzene groups / Y. Soeda, M. Yoshikawa, O.F. Almeida [et al.]. // Nat. Commun. - 2015. - Vol. 6. - Art. 10216. - P. 1-11.

75. Hyperphosphorylation induces self-assembly of t into tangles of paired helical filaments/straight filaments / A. Alonso, T. Zaidi, M. Novak [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2001. - Vol. 98, № 12. - P. 6923-6928.

76. Sahara, N. Tau oligomerization: A role for tau aggregation intermediates linked to neurodegeneration / N. Sahara, S. Maeda, A. Takashima // Curr. Alzheimer Res. - 2008. - Vol. 5, № 6. - P. 591-598.

77. Alzheimer's disease-like paired helical filament assembly from truncated tau protein is independent of disulfide crosslinking / Y.K. Al-Hilaly, S.J. Pollack, D.M. Vadukul [et al.] // J. Mol. Biol. - 2017. - Vol. 429, № 23. - P. 3650-3665.

78. Unique pathological tau conformers from Alzheimer's brains transmit tau pathology in nontransgenic mice / J.L. Guo, S. Narasimhan, L. Changolkar [et al.] // J. Exp. Med. - 2016. - Vol. 213, № 12. - P. 2635-2654.

79. Granular tau oligomers as intermediates of tau filaments / S. Maeda, N. Sahara, Y. Saito [et al.] // Biochemistry. - 2007. - Vol. 46, № 12. - P. 3856-3861.

80. Tau protein hyperphosphorylation and aggregation in Alzheimer's disease and other Tauopathies, and possible neuroprotective strategies / G. Simic, M.B. Leko, S. Wray [et al.]. // Biomolecules. - 2016. - Vol. 6, № 1. - Art. 6.

81. Tau-targeting therapies for Alzheimer disease: current status and future directions / E.E. Congdon, C. Ji, A.M Tetlow [et al.] // Nature reviews. Neurology. -2023. - Vol. 19, suppl. 12. - P. 715-736.

82. Clinicopathologic assessment and imaging of tauopathies in neurodegenerative dementias / M.E. Murray, N. Kouri, W.L. Lin [et al.]. // Alzheimer's Res. Ther. - 2014. -Vol. 6, № 1. - Art. 1.

83. Chesser, A.S. Tau clearance mechanisms and their possible role in the pathogenesis of Alzheimer disease / A.S. Chesser, S.M. Pritchard, G.V. Johnson. // Front. Neurol. - 2013. - Vol. 4. - Art. 122. - P. 1-9.

84. Phosphorylation inhibits turnover of the tau protein by the proteasome: Influence of RCAN1 and oxidative stress / D. Poppek, S. Keck, G. Ermak [et al.] // Biochem. J. - 2006. - Vol. 400, № 3. - P. 511-520.

85. Autophagic and lysosomal defects in human tauopathies: analysis of postmortem brain from patients with familial Alzheimer disease, corticobasal degeneration and progressive supranuclear palsy / A. Piras, L. Collin, F. Gruninger [et al.]. // Acta Neuropathol. Commun. - 2016. - Vol. 4, №. - Art. 22.

86. Nixon, R.A. Autophagy failure in Alzheimer's disease-the primary defect / R.A. Nixon, D.S. Yang // Neurobiol. Dis. - 2011. - Vol. 43, № 1. - P. 38-45.

87. Lysosomal proteolysis and autophagy require presenilin 1 and are disrupted by Alzheimer-related PS1 mutations / J.H. Lee, W.H. Yu, A. Kumar [et al.] // Cell. -2010. -Vol. 141, № 7. - P. 1146-1158.

88. Tau-driven 26S proteasome impairment and cognitive dysfunction can be prevented early in disease by activating cAMP-PKA signaling / N. Myeku, C.L. Clelland, S. Emrani [et al.] // Nat. Medicine. - 2016. - Vol. 22, № 1. - P. 46-53.

89. Lee, M.J. Tau degradation: the ubiquitin-proteasome system versus the autophagy-lysosome system / M.J. Lee, J.H. Lee, D.C. Rubinsztein // Prog. Neurobiology. - 2013. - Vol. 105. - P. 49-59.

90. Self-consumption: the interplay of autophagy and apoptosis / G. Marino, M. Niso-Santano, E.H. Baehrecke, G. Kroemer // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. - 2014. - Vol. 15, № 2. - P. 81-94.

91. Hardy, J. The amyloid hypothesis of Alzheimer's disease: progress and problems on the road to therapeutics / J. Hardy, D.J. Selkoe // Science. - 2002. - Vol. 297, № 5580. - P. 353-356.

92. Muller, U.C. Not just amyloid: physiological functions of the amyloid precursor protein family / U.C. Muller, T. Deller, M. Korte // Nat. Rev. Neurosci. - 2017. - Vol. 18, № 5. - P. 281-298.

93. Down syndrome, partial trisomy 21, and absence of Alzheimer's disease: the role of APP / E. Doran, D. Keator, E. Head [et al.] // J. Alzheimers Dis. - 2017. - Vol. 56, № 2. - P. 459-470.

94. Gupta, A. Amyloid beta plaque: a culprit for neurodegeneration / A. Gupta, R. Goyal // Acta Neurol. Belg. - 2016. - Vol. 116, № 4. - P. 445-450.

95. Proteolytic processing of Alzheimer's beta-amyloid precursor protein / H. Zhang, Q. Ma, Y.W. Zhang, H. Xu // J. Neurochem. - 2012. - Vol. 120, suppl. 1, special is.: Alzheimer's Disease. - P. 9-21.

96. Cerebrospinal fluid Aß42 levels: when physiological become pathological state / A. Martorana, F. Di Lorenzo, L. Belli [et al.] // CNS Neurosci. Ther. - 2015. - Vol. 21, № 12. - P. 921-925.

97. Correlation between elevated levels of amyloid beta-peptide in the brain and cognitive decline / J. Naslund, V. Haroutunian, R. Mohs [et al.] // JAMA. - 2000. - Vol. 283, № 12. - P. 1571-1577.

98. Beta amyloid in Alzheimer's disease: increased deposition in brain is reflected in reduced concentration in cerebrospinal fluid / T. Grimmer, M. Riemenschneider, H. Forstl [et al.] // Biol. Psychiatry. - 2009. - Vol. 65, № 11. - P. 927934.

99. Cerebrospinal fluid P-amyloid 42 and tau proteins as biomarkers of Alzheimer-type pathologic changes in the brain / T. Tapiola, I. Alafuzoff, S.K. Herukka [et al.] // Arch. Neurol. - 2009. - Vol. 66, № 3. - P. 382-389.

100. Towards an understanding of amyloid-beta oligomers: characterization, toxicity mechanisms, and inhibitors / S.J. Lee, E. Nam, H.J. Lee [et al.] // Chem. Soc. Rev. - 2017. - Vol. 46, № 2. - P. 310-323.

101. Blurton-Jones, M. Pathways by which AP facilitates tau pathology / M. Blurton-Jones, F.M. Laferla // Curr. Alzheimer Res. - 2006. - Vol. 3, № 5. - P. 437-448.

102. Hawkins, B.T. The blood-brain barrier/neurovascular unit in health and disease / B.T. Hawkins, T.P. Davis // Pharmacol. Rev. - 2005. - Vol. 57, № 2. - P. 173185.

103. Abbott, N.J. Dynamics of CNS barriers: evolution, differentiation and modulation / N.J. Abbott // Cell. Mol. Neurobiol. - 2005. - Vol. 25, № 1. - P. 5-23.

104. Abbott, N.J. Astrocyte-endothelial interactions at the blood-brain barrier / N.J. Abbott, L. Ronnback, E. Hansson // Nat. Rev. Neurosci. - 2006. - Vol. 7, № 1. - P. 41-53.

105. Kousik, S.M. The effects of psychostimulant drugs on blood brain barrier function and neuroinflammation / S.M. Kousik, T.C. Napier, P.M. Carvey. // Front. Pharmacol. - 2012. - Vol. 3. - Art. 121.

106. The blood-brain barrier: an engineering perspective / A.D. Wong, M. Ye, A.F. Levy [et al.]. // Front. Neuroeng. - 2013. - Vol. 6. - Art. 7.

107. Stamatovic, S.M. Brain endothelial cell-cell junctions: how to "open" the blood brain barrier / S.M. Stamatovic, R.F. Keep, A.V. Andjelkovic // Curr. Neuropharmacol. - 2008. - Vol. 6, № 3. - P. 179-192.

108. Abbott, N.J. Astrocyte-endothelial interactions and blood-brain barrier permeability / N.J. Abbott // J. Anat. - 2002. - Vol. 200, № 6. - P. 629-638.

109. Zlokovic, B.V. Neurovascular pathways to neurodegeneration in Alzheimer's disease and other disorders / B.V. Zlokovic // Nat. Rev. Neurosci. - 2011. -Vol. 12, № 12. - P. 723-738.

110. Molecular, Cellular, and Tissue Engineering of the Vascular System / ed. by B.M. Fu, N.T. Wright. - Cham : Springer International Publishing, 2018. - 334 p.

111. Molecular Bases of Neurodegeneration / ed.: I. Di Liegro, G. Savettieri. -Trivandrum : Research Signpost, 2005. - 230 p.

112. Tauopathies-focus on changes at the neurovascular unit / A. Michalicova, W.A. Banks, J. Legath, A. Kovac // Curr. Alzheimer Res. - 2017. - Vol. 14, № 7. - P. 790-801.

113. Rhea, E.M. Role of the blood-brain barrier in central nervous system insulin resistance / E.M. Rhea, W.A. Banks. // Front. Neurosci. - 2019. - Vol. 13. - Art. 521.

114. Zvi, C. Astroglial and vascular interactions of noradrenaline terminals in the rat cerebral cortex / C. Zvi, G. Molinatti, E. Hamel // J. Cereb. Blood Flow Metab. - 1997. - Vol. 17, № 8. - P. 894-904.

115. Inflammatory events at blood-brain barrier in neuroinflammatory and neurodegenerative disorders: implications for clinical disease / H.E. de Vries, G. Kooij, D. Frenkel [et al.] // Epilepsia. - 2012. - Vol. 53, suppl 6, suppl. 6: Blood-Brain Barrier and Epilepsy. - P. 45-52.

116. Structure and function of the blood-brain barrier / N.J. Abbott, A.A. Patabendige, D.E. Dolman [et al.] // Neurobiol. Dis. - 2010. - Vol. 37, № 1. - P. 13-25.

117. Dipatre, P.L. Microglial cell activation in aging and Alzheimer disease: partial linkage with neurofibrillary tangle burden in the hippocampus / P.L. Dipatre, B.B. Gelman // J. Neuropathol. Exp. Neurol. - 1997. - Vol. 56, № 2. - P. 143-149.

118. Activation mechanism of brain microglia in patients with diffuse neurofibrillary tangles with calcification: a comparison with Alzheimer disease / K. Imamura, M. Sawada, N. Ozaki [et al.] // Alzheimer Dis. Assoc. Disord. - 2001. - Vol. 15, № 1. - P. 45-50.

119. Induction of inflammatory mediators and microglial activation in mice transgenic for mutant human P301S tau protein / A. Bellucci, A.J. Westwood, E. Ingram [et al.] // Am. J. Pathol. - 2004. - Vol. 165, № 5. - P. 1643-1652.

120. Truncated tau from sporadic Alzheimers disease suffices to drive neurofibrillary degeneration in vivo / N. Zilka, P. Filipcik, P. Koson [et al.] // FEBS Lett. - 2006. - Vol. 580, № 15. - P. 3582-3588.

121. Human truncated tau is using a different mechanism from amyloid-beta to damage the blood-brain barrier / A. Kovac, M. Zilkova, M.A. Deli [et al.] // J. Alzheimers Dis. - 2009. - Vol. 18, № 4. - P. 897-906.

122. Genetic background modifies neurodegeneration and neuroinflammation driven by misfolded human tau protein in rat model of tauopathy: implication for immunomodulatory approach to Alzheimer's disease / Z. Stozicka, N. Zilka, P. Novak [et al.]. // J. Neuroinflammation. - 2010. - Vol. 7. - Art. 64.

123. Trafficking of immune cells across the blood-brain barrier is modulated by neurofibrillary pathology in tauopathies / P. Majerova, A. Michalicova, M. Cente [et al.]. // PLoS One 2019. - Vol. 14, № 5. - Art. e0217216.

124. Mitochondrial dysfunction contributes to the pathogenesis of Alzheimer's disease / F.A. Cabezas-Opazo, K. Vergara-Pulgar, M.J. Perez [et al.]. // Oxid. Med. Cell. Longev. - 2015. - Vol. 2015. - Art. 509654.

125. Gendron, T.F. The role of tau in neurodegeneration / T.F. Gendron, L. Petrucelli. // Mol. Neurodegener. - 2009. - Vol. 4. - Art. 13.

126. Hollenbeck, P.J. The axonal transport of mitochondria / P.J. Hollenbeck, W.M. Saxton // J. Cell Sci. - 2005. - Vol. 118, pt. 23. - P. 5411-5419.

127. Regulation of mitochondrial transport and inter-microtubule spacing by tau phosphorylation at the sites hyperphosphorylated in Alzheimer's disease / K. Shahpasand, I. Uemura, T. Saito [et al.] // J. Neurosci. - 2012. - Vol. 32, № 7. - P. 2430-2441.

128. Tau blocks traffic of organelles, neurofilaments, and APP vesicles in neurons and enhances oxidative stress / K. Stamer, R. Vogel, E. Thies [et al.] // J. Cell Biol. -2002. - Vol. 156, № 6. - P. 1051-1063.

129. Tau pathology in neurodegenerative disease: disease mechanisms and therapeutic avenues / N. Samudra, C. Lane-Donovan, L. VandeVrede [et al.] // J Clin Invest. - 2023. - Vol. 133, № 12. - P. e168553.

130. Tau accumulation causes mitochondrial distribution deficits in neurons in a mouse model of tauopathy and in human Alzheimer's disease brain / K.J. Kopeikina, G.A. Carlson, R. Pitstick [et al.] // Am. J. Pathol. - 2011. - Vol. 179, № 4. - P. 20712082.

131. Molecular motors implicated in the axonal transport of tau and alpha-synuclein / M.A. Utton, W.J. Noble, J.E. Hill [et al.] // J. Cell Sci. - 2005. - Vol. 118, pt. 20. - P. 4645-4654.

132. Reduced number of axonal mitochondria and tau hypophosphorylation in mouse P301L tau knockin neurons / T. Rodriguez-Martin, A.M. Pooler, D.H.W. Lau [et al.] // Neurobiol. Dis. - 2016. - Vol. 85. - P. 1-10.

133. The mixture of "ecstasy" and its metabolites impairs mitochondrial fusion/fission equilibrium and trafficking in hippocampal neurons, at in vivo relevant concentrations / D.J. Barbosa, R. Serrat, S. Mirra [et al.] // Toxicol. Sci. - 2014. - Vol. 139, № 2. - P. 407-420.

134. Increased hippocampal tau phosphorylation and axonal mitochondrial transport in a mouse model of chronic stress / L.F. Zhang, L. Shi, H. Liu [et al.] // Int. J. Neuropsychopharmacol. - 2012. - Vol. 15, № 3. - P. 337-348.

135. Kageyama, Y. Mitochondrial division: molecular machinery and physiological functions / Y. Kageyama, Z. Zhang, H. Sesaki // Curr. Opin. Cell Biol. -2011. - Vol. 23, № 4. - P. 427-434.

136. Mitochondrial dynamics in neurodegeneration / K. Itoh, K. Nakamura, M. Iijima, H. Sesaki // Trends Cell Biol. - 2013. - Vol. 23, № 2. - P. 64-71.

137. Chang, C.R. Dynamic regulation of mitochondrial fission through modification of the dynamin-related protein Drp1 / C.R. Chang, C. Blackstone // Ann. N. Y. Acad. Sci. - 2010. - Vol. 1201. - P. 34-39.

138. Cho, D.H. Mitochondrial dynamics in cell death and neurodegeneration /

D.H. Cho, T. Nakamura, S.A. Lipton // Cell. Mol. Life Sci. - 2010. - Vol. 67, № 20. - P. 3435-3447.

139. Human wild-type full-length tau accumulation disrupts mitochondrial dynamics and the functions via increasing mitofusins / X.C. Li, Y. Hu, Z.H. Wang [et al.]. // Sci. Rep. - 2016. - Vol. 6. - Art. 24756.

140. DuBoff, B. Tau promotes neurodegeneration via DRP1 mislocalization in vivo / B. DuBoff, J. Götz, M.B. Feany // Neuron. - 2012. - Vol. 75, № 4. - P. 618-632.

141. Johnson, G.V. Tau phosphorylation and proteolysis: insights and perspectives / G.V. Johnson // J. Alzheimers Dis. - 2006. - Vol. 9, № 3, suppl. - P. 243250.

142. Truncated tau and Abeta cooperatively impair mitochondria in primary neurons / R.A. Quintanilla, P.J. Dolan, Y.N. Jin, G.V. Johnson // Neurobiol. Aging. -2012. - Vol. 33, № 3. - P. 619.e25-e35.

143. Shutt, T.E. The core human mitochondrial transcription initiation complex: it only takes two to tango / T.E. Shutt, M. Bestwick, G.S. Shadel // Transcription. - 2011.

- Vol. 2, № 2. - P. 55-59.

144. Mitofusin 1 and mitofusin 2 are ubiquitinated in a PINK1/parkin-dependent manner upon induction of mitophagy / M.E. Gegg, J.M. Cooper, K.Y. Chau [et al.] // Hum. Mol. Genet. - 2010. - Vol. 19, № 24. - P. 4861-4870.

145. Tau accumulation impairs mitophagy via increasing mitochondrial membrane potential and reducing mitochondrial Parkin / Y. Hu, X.C. Li, Z.H. Wang [et al.] // Oncotarget. - 2016. - Vol. 7, № 14. - P. 17356-17368.

146. AD-linked, toxic NH2 human tau affects the quality control of mitochondria in neurons / G. Amadoro, V. Corsetti, F. Florenzano [et al.] // Neurobiol. Dis. - 2014. -Vol. 62. - P. 489-507.

147. NH2-truncated human tau induces deregulated mitophagy in neurons by aberrant recruitment of Parkin and UCHL-1: implications in Alzheimer's disease / V. Corsetti, F. Florenzano, A. Atlante [et al.] // Hum. Mol. Genet. - 2015. - Vol. 24, № 11.

- P. 3058-3081.

148. Nunnari, J. Mitochondria: in sickness and in health / J. Nunnari, A. Suomalainen // Cell. - 2012. - Vol. 148, № 6. - P. 1145-1159.

149. Friberg, H. Mitochondrial oxidative stress after global brain ischemia in rats / H. Friberg, T. Wieloch, R.F. Castilho // Neurosci. Lett. - 2002. - Vol. 334, № 2. - P. 111-114.

150. Mattson, M.P. Mitochondria in neuroplasticity and neurological disorders / M.P. Mattson, M. Gleichmann, A. Cheng // Neuron. - 2008. - Vol. 60, № 5. - P. 748766.

151. A new link to mitochondrial impairment in tauopathies / K.L. Schulz, A. Eckert, V. Rhein [et al.] // Mol. Neurobiol. - 2012. - Vol. 46, № 1. - P. 205-216.

152. Proteomic and functional analyses reveal a mitochondrial dysfunction in P301L tau transgenic mice / D.C. David, S. Hauptmann, I. Scherping [et al.] // J. Biol. Chem. - 2005. - Vol. 280, № 25. - P. 23802-23814.

153. Phosphorylated tau potentiates Abeta-induced mitochondrial damage in mature neurons / R.A. Quintanilla, R. von Bernhardi, J.A. Godoy [et al.] // Neurobiol. Dis. - 2014. - Vol. 71. - P. 260-269.

154. Фармацевтическая композиция на основе пептида HAEE для лечения нейродегенеративных заболеваний: патент 2709539 Российская Федерация : МПК A61K 31/315 (2006.01), A61K 38/07 (2006.01), A61K 38/38 (2006.01), A61P 25/28 (2006.01) / С.А. Козин, А.О. Морозов, В.П. Чуев [и др.] ; патентообладатель АО «Опытно-эксперимент. завод «ВладМиВа». - № 2019125750 : заявл. 15.08.2019 : опубл. 18.12.2019, Бюл. № 35.

155. Peripherally Applied Synthetic Tetrapeptides HAEE and RADD Slow Down the Development of Cerebral beta-Amyloidosis in AbetaPP/PS1 Transgenic Mice / P.O. Tsvetkov, I.B. Cheglakov, A.A. Ovsepyan [et al.] // J. Alzheimers Dis. - 2015. - Vol. 46, № 4. - P. 849-853.

156. Zlokovic, B.V. Clearing amyloid through the blood-brain barrier / B.V. Zlokovic // J. Neurochem. - 2004. - Vol. 89, № 4. - P. 807-811.

157. Amyloid-ß efflux from the central nervous system into the plasma / K.F. Roberts, D.L. Elbert, T.P. Kasten [et al.] // Ann. Neurol. - 2014. - Vol. 76, № 6. - P. 837844.

158. Fate of cerebrospinal fluid-borne amyloid beta-peptide: Rapid clearance into blood and appreciable accumulation by cerebral arteries / J.F. Ghersi-Egea, P.D. Gorevic, J. Ghiso [et al.] // J. Neurochem. - 1996. - Vol. 67, № 2. - P. 880-883.

159. Neuropathological changes associated with aberrant cerebrospinal fluid p-tau181 and Aß42 in Alzheimer's disease and other neurodegenerative diseases / M. Kurihara, T. Matsubara, S. Morimoto [et al.] // Acta Neuropathol Commun. - 2024. -Vol. 12, № 1. - P. 48.

160. Novel therapeutic approach for the treatment of Alzheimer's disease by peripheral administration of agents with an affinity to ß-amyloid / Y. Matsuoka, M. Saito, J. LaFrancois [et al.] // J. Neurosci. - 2003. - Vol. 23, № 1. - P. 29-33.

161. Peters, T. All about albumin: biochemistry, genetics and medical applications / T. Peters. - San Diego, CA : Academic Press, 1996. - 432 p.

162. Crystal structure of human serum albumin at 2.5 A resolution / S. Sugio, A. Kashima, S. Mochizuki [et al.] // Protein Eng. - 1999. - Vol. 12, № 6. - P. 439-446.

163. Masuoka, J. Zinc(II) and copper(II) binding to serum albumin. A comparative study of dog, bovine, and human albumin / J. Masuoka, P. Saltman // J. Biol. Chem. - 1994. - Vol. 269, № 41. - P. 25557-25561.

164. Structural basis of the drug-binding specificity of human serum albumin / J. Ghuman, P.A. Zunszain, I. Petitpas [et al.] // J. Mol. Biol. - 2005. - Vol. 353, № 1. - P. 38-52.

165. Interdomain zinc site on human albumin / A.J. Stewart, C.A. Blindauer, S. Berezenko [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. - 2003. - Vol. 100, № 7. - P. 37013706.

166. Structure, properties, and engineering of the major zinc binding site on human albumin / C.A. Blindauer, I. Harvey, K.E. Bunyan [et al.] // J. Biol. Chem. - 2009. - Vol. 284, № 34. - P. 23116-23124.

167. Glycogen synthase kinase 3: more than a namesake / G.V. Rayasam, V.K. Tulasi, R. Sodhi [et al.] // British Journal of Pharmacology. - 2009. - Vol. 156, № 8. - P. 885-898.

168. Increasing Brain Protein O-GlcNAc-ylation Mitigates Breathing Defects and Mortality of Tau. P301L Mice / P. Borghgraef, C. Menuet, C. Theunis [et al.] // PloS one.

- 2013. - Vol. 8, №12. - Р. e84442.

169. Critical role of acetylation in tau-mediated neurodegeneration and cognitive deficits / S.W. Min, X. Chen, T.E. Tracy T [et al.] // Nature Medicine. - 2015. - Vol. 21, № 10. - P. 1154-1162.

170. Caspase-cleaved tau accumulation in neurodegenerative diseases associated with tau and alpha-synuclein pathology / J. Newman, R.A. Rissman, F. Sarsoza [et al.] // Acta Neuropathol. - 2005. - Vol. 110, № 2. - P. 135-144.

171. Specific calpain inhibition by calpastatin prevents tauopathy and neurodegeneration and restores normal lifespan in tau P301L mice / M.V. Rao, M.K. McBrayer, J. Campbell [et al.] // J Neurosci. - 2014. - Vol. 34, № 28. - P. 9222-9234.

172. Cleavage of tau by asparagine endopeptidase mediates the neurofibrillary pathology in Alzheimer's disease / Z. Zhang, M. Song, X. Liu [et al.] // Nat Med. - 2014.

- Vol. 20, № 11. - P. 1254-1262.

173. Evaluating triggers and enhancers of tau fibrillization / J. Kuret, E.E. Congdon, G. Li [et al.] // Microsc Res Tech. - 2005. - Vol. 67, № 4. - P. 141-155.

174. Aminothienopyridazines and methylene blue affect Tau fibrillization via cysteine oxidation / A. Crowe, M.J. James, V.M. Lee [et al.] // J Biol Chem. - 2013. -Vol. 288, № 16. - P. 11024-11037.

175. Necula, M. Cyanine dye N744 inhibits tau fibrillization by blocking filament extension: Implications for the treatment of tauopathic neurodegenerative diseases / M. Necula, C.N. Chirita, J. Kuret // Biochemistry. - 2005. - Vol. 44, № 30. - P. 1022710237.

176. HSP induction mediates selective clearance of tau phosphorylated at proline-directed Ser/Thr sites but not KXGS (MARK) sites / C.A. Dickey, J. Dunmore, B. Lu [et al.] // FASEB J. - 2006. - Vol. 20, № 6. - P. 753-755.

177. Хельсинкская декларация Всемирной медицинской ассоциации. Этические принципы медицинских исследований с привлечением человека: принята 18-ой Генеральной Ассамблеей ВМА, Хельсинки, Финляндия, июнь 1964:

с изм. и доп. от октября 2013 г. // X7 Research / ООО «Экс севен ресеч». - Санкт-Петербург, 2010-2024.

178. Директива № 2010/63/ЕС Европейского парламента и Совета Европейского Союза по охране животных, использующихся в научных целях / [пер. М.С. Красильщиковой, И.В. Белозерцева]. - Санкт Петербург, 2012. - 48 с.