Новости в области разработки инновационных лекарств

Новости в области разработки инновационных лекарств

Дайджест №28 (сентябрь 2025)
Подготовлено Отделом информации ИФАВ РАН

  1. Фармакологическая модуляция размера зрачка при пресбиопии: оптическое моделирование и клиническое применение
  2. Реальные данные о применении препарата ONC201 (дордавипрон) у детей и взрослых. Рецидивирующая диффузная глиома средней линии с мутацией H3K27: результаты международной программы сострадательного использования препарата, инициированной научным сообществом
  3. Будущие терапевтические стратегии для болезни Альцгеймера: фокус на поведенческих и психологических симптомах
  4. Тоферсен при боковом амиотрофическом склерозе SOD1: систематический обзор и метаанализ
  5. Антимикробные препараты для лечения болезни Паркинсона: существующие терапевтические стратегии и исследование новых препаратов
  6. Изучение роли агонистов рецепторов GLP-1 при болезни Альцгеймера: обзор доклинических и клинических данных
  7. Текущие новые терапевтические цели и клинические исследуемые агенты для шизофрении: проблемы и возможности
  8. Переоценка лечения болезни Альцгеймера: могут ли фитохимические вещества преодолеть терапевтический разрыв?
  9. Терапевтические подходы, модулирующие митохондрии, в лечении болезни Хантингтона
  10. Золотой век модуляции мускариновых ацетилхолиновых рецепторов при неврологических заболеваниях

1. Фармакологическая модуляция размера зрачка при пресбиопии: оптическое моделирование и клиническое применение

Pharmacological Modulation of Pupil Size in Presbyopia: Optical Modeling and Clinical Implications
Pablo De Gracia et al.
Journal of Clinical Medicine 2025, 14, 6040


Пресбиопия (возрастная дальнозоркость) – это рефракционное заболевание, которое развивается с возрастом и приводит к неспособности глаза правильно аккомодировать и фокусироваться на объектах, расположенных на разных расстояниях, начиная с ближнего зрения. Это естественный процесс старения хрусталика глаза, начинающийся примерно после 40–45 лет. Пресбиопия является основной причиной нарушения зрения во всем мире и на протяжении столетий лечилась преимущественно очками с диоптриями для коррекции зрения вблизи. Фармакологическая модуляция размера зрачка стала перспективной стратегией лечения пресбиопии, предлагая менее инвазивную альтернативу контактным линзам и хирургическим вмешательствам. Ключевыми фармакологическими препаратами в этой области являются миотики. Миотики временно улучшают зрение вблизи, создавая эффект точечного отверстия, хотя они могут вызывать побочные эффекты и находятся в стадии дальнейшего изучения для долгосрочного применения. Препарат VIZZ (офтальмологический раствор ацеклидина 1,44%) – это глазные капли для закапывания один раз в день, разработанные для восстановления четкого зрения вблизи на срок до 10 часов. Ацеклидин – селективный холинергический миотик, связывающийся с ацетилхолиновыми рецепторами вегетативной нервной системы. 31 июля 2025 г. VIZZ был одобрен FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США) как первый и единственный препарат для лечения пресбиопии у взрослых с глазными каплями на основе ацеклидина. Одобрение препарата VIZZ было основано на результатах трех рандомизированных, двойных слепых контролируемых исследований фазы 3. Исследования CLARITY 1 и CLARITY 2 были разработаны для оценки безопасности и эффективности препарата VIZZ у 466 участников, принимавших препарат один раз в день в течение 42 дней. В исследовании CLARITY 3 оценивалась долгосрочная безопасность препарата у 217 участников в течение 6 месяцев при ежедневном применении препарата один раз в день. В исследованиях CLARITY 1 и CLARITY 2 препарат VIZZ достиг всех первичных и вторичных конечных точек улучшения зрения вблизи, продемонстрировав способность улучшать зрение вблизи в течение 30 минут, которая сохранялась до 10 часов. Улучшение зрения вблизи было воспроизводимым и стабильным как в исследованиях CLARITY 1, так и в исследованиях CLARITY 2. Наиболее частыми побочными реакциями, зарегистрированными у участников, были раздражение в месте закапывания, затуманивание зрения и головная боль. Большинство побочных реакций были легкими и проходили самостоятельно. Внедрение оптического моделирования в клиническую практику обеспечивает надежную основу для понимания и совершенствования фармакологических подходов к лечению пресбиопии. Продолжение исследований, объединяющих теоретические основы оптики и практические результаты, будет иметь решающее значение для персонализации лечения и установления новых стандартов в лечении пресбиопии.

2. Реальные данные о применении препарата ONC201 (дордавипрон) у детей и взрослых. Рецидивирующая диффузная глиома средней линии с мутацией H3K27: результаты международной программы сострадательного использования препарата, инициированной научным сообществом

Real life data of ONC201 (dordaviprone) in pediatric and adult. H3K27-altered recurrent diffuse midline glioma: Results of an international academia-driven compassionate use program
D. Di Carlo et al.
European Journal of Cancer 2025, 216, 115165


Глиомы – опухоли, поражающие глиальные клетки головного или спинного мозга, имеющие нейроэктодермальное происхождение. Это наиболее распространенные первичные опухоли головного мозга, имеющие высокую смертность. Глиомы составляют приблизительно 80% всех злокачественных опухолей головного мозга. Диффузная срединная глиома с мутацией H3 K27M – редкая и высокоагрессивная опухоль головного мозга, поражающая преимущественно срединные структуры головного и спинного мозга. Заболевание чаще всего диагностируется у детей и молодых людей, и в настоящее время не существует эффективной системной терапии. Пациенты с этим типом глиомы часто имеют крайне неблагоприятный прогноз, ограниченные возможности лечения и очень низкую выживаемость после рецидива. Медиана выживаемости составляет приблизительно один год с момента постановки диагноза и менее шести месяцев после прогрессирования после терапии первой линии. Дордавипрон является активатором митохондриальной казеинолитической протеазы P (ClpP), а также ингибирует дофаминовый рецептор D2 (DRD2). 6 августа 2025 г. FDA выдало ускоренное одобрение препарата Дордавипрон (Modeyso), активатора протеазы, в качестве первого и единственного метода лечения рецидивирующей диффузной срединной глиомы с мутацией H3 K27M для взрослых и детей в возрасте от 1 года и старше с прогрессированием заболевания после предшествующей терапии. ACTION – это рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое, международное исследование 3 фазы в параллельных группах, включающее применение Дордавипрона у пациентов с впервые диагностированной диффузной глиомой с мутацией H3 K27M. Пациенты, завершившие стандартную лучевую терапию первой линии, рандомизируются в соотношении 1:1:1 для получения плацебо, Дордавипрона один раз в неделю или Дордавипрона два раза в неделю в течение 2 последовательных дней. Пациенты, соответствующие критериям включения, должны иметь гистологически подтвержденную диффузную глиому с мутацией H3 K27M. Возрастные ограничения не установлены; однако пациенты должны весить более 10 кг на момент рандомизации. Для взрослых рекомендуемая доза Дордавипрона составляет 625 мг перорально в форме капсул один раз в неделю. Для детей рекомендуемая доза рассчитывается исходя из массы тела. Безопасность препарата Дордавипрон оценивалась у 376 взрослых и детей с глиомой в рамках четырех открытых клинических исследований. Среди серьезных нежелательных реакций были гидроцефалия, рвота, головная боль, судороги и мышечная слабость. Клинические испытания продемонстрировали объективный ответ у пациентов, причем у некоторых пациентов ответ сохранялся в течение длительного времени. Это одобрение не только дает врачам первый таргетный метод лечения этого заболевания, но и знаменует собой существенный сдвиг в том, чего могут ожидать пациенты и их семьи после постановки диагноза.

3. Будущие терапевтические стратегии для болезни Альцгеймера: фокус на поведенческих и психологических симптомах

Future Therapeutic Strategies for Alzheimer’s Disease: Focus on Behavioral and Psychological Symptoms
Kyoung Ja Kwon et al.
International Journal of Molecular Sciences 2024, 25, 11338


Болезнь Альцгеймера – это прогрессирующее дегенеративное заболевание мозга, которое ухудшает память и навыки мышления, что приводит к значительным экономическим и гуманистическим затратам. Она связана с различными нейропсихиатрическими симптомами, такими как тревога, возбуждение, депрессия, агрессия, апатия и психоз. Нейропсихиатрические симптомы распространены у пациентов с болезнью Альцгеймера, поражая до 97% лиц, у которых диагностировано это заболевание. Тяжесть нейропсихиатрических симптомов связана с прогрессированием заболевания и снижением когнитивных способностей. Нейропсихиатрические симптомы при болезни Альцгеймера приводят к повышению заболеваемости, смертности, нагрузке на лиц, осуществляющих уход, более раннему размещению в домах престарелых и более высоким расходам на здравоохранение. Несмотря на их значительное влияние, клинические исследования нейропсихиатрических симптомов при болезни Альцгеймера ограничены. В клинических условиях точное распознавание и диагностика нейропсихиатрических симптомов, связанных с болезнью Альцгеймера, остается существенной проблемой. Кроме того, традиционные методы лечения нейропсихиатрических симптомов при болезни Альцгеймера часто неэффективны, что подчеркивает необходимость новых методов лечения, нацеленных на эти конкретные симптомы. Понимание этих сопутствующих заболеваний может помочь в ранней диагностике и лучшем лечении болезни Альцгеймера. В обзоре предоставлено изложение различных неврологических и психиатрических симптомов, связанных с болезнью Альцгеймера, и новых лекарственных кандидатов, находящихся в разработке для лечения нейропсихиатрических симптомов на основе их терапевтических целей и механизмов. Медицинский каннабис, содержащий каннабидиол и дельта-9-тетрагидроканнабинол, такой как Эпидиолекс и Сативекс, был одобрен и использовался при нескольких неврологических состояниях, таких как эпилепсия, связанная с синдромом Леннокса–Гасто, синдромом Драве, туберозным склерозом, а также рассеянным склерозом. Кроме того, различные синтетические производные этих соединений активно исследуются на предмет их потенциального воздействия на нейропсихиатрические симптомы при болезни Альцгеймера. Другим активно исследуемым кандидатом для терапии нейропсихиатрических симптомов при болезни Альцгеймера является пимавансерин, атипичный антипсихотик. Пимавансерин действует как обратный агонист и антагонист серотониновых рецепторов 5-HT2A, с меньшей активностью в отношении рецепторов 5-HT2C и незначительным сродством к дофаминовым рецепторам. Он был одобрен для лечения психоза, связанного с болезнью Паркинсона, и активно изучается для аналогичного применения на пациентах с болезнью Альцгеймера. Однако рандомизированное контролируемое исследование фазы 3, изучающее эффект и безопасность лечения пимавансерина в дозах 20 мг и 34 мг при рецидиве галлюцинаций и бреда, связанных с психозом, обусловленных деменцией, выявило лишь незначительную эффективность пимавансерина по сравнению с плацебо для этого показания. Тем не менее он продемонстрировал хороший профиль безопасности в другом исследовании фазы 3b, что требует дальнейших тщательно разработанных исследований. В обзоре рассмотрены и другие препараты для терапии нейропсихиатрических симптомов при болезни Альцгеймера (AVP-786, дексмедетомидин, ксаномелин и др.).

4. Тоферсен при боковом амиотрофическом склерозе SOD1: систематический обзор и метаанализ

Tofersen for SOD1 amyotrophic lateral sclerosis: a systematic review and meta-analysis
Abdullah Ashraf Hamad et al.
Neurological Sciences 2025, 46, 1977–1985


Боковой амиотрофический склероз, также известный как болезнь Лу Герига или болезнь Шарко – разрушительное нейродегенеративное заболевание, характеризующееся прогрессирующей потерей двигательных нейронов, для которой текущие возможности лечения ограничены и в первую очередь направлены на устранение симптомов. Боковой амиотрофический склероз характеризуется прогрессирующей дегенерацией обоих верхних мотонейронов в коре головного мозга и нижних мотонейронов ствола головного мозга и спинного мозга. Эта дегенерация провоцирует мышечную слабость, постепенно перерастающую в мышечную атрофию и паралич, который в конечном итоге приводит к дыхательной недостаточности и смерти в течение 2–3 лет после появления первых симптомов. 25 апреля 2023 г. FDA одобрило препарат тоферсен под торговой маркой Qalsody для лечения бокового амиотрофического склероза у взрослых с мутацией гена SOD1. Боковой амиотрофический склероз связан с мутацией гена SOD1, которая вызывает образование мутантных белков SOD1. Эти мутировавшие белки SOD1 накапливаются в мотонейронах и глиальных клетках, что приводит к агрегации белков и образованию токсичных белковых комков и вызывают дисфункцию аксональной транспортной системы. Тоферсен (BIIB067) представляет собой синтетический олигонуклеотид из 20 оснований со смешанной структурой основной цепи, состоящей из 19 межнуклеотидных связей. Препарат вводят интратекально, непосредственно в спинномозговой канал, что позволяет ему распространяться из спинномозговой жидкости в ткани центральной нервной системы. Были проведены клинические исследования фазы 1–2 с участием 50 пациентов, основная цель – оценить безопасность и фармакокинетические данные тоферсена. Пять доз тоферсена и плацебо вводились интратекально в течение 12 недель участникам каждой дозовой группы (20, 40, 60 и 100 мг) в соотношении 3:1. Тоферсен или плацебо были введены однократно в 1, 15, 29, 57 и 85 дни. Из 50 участников 12 получили плацебо, 10 получили 20 мг тоферсена, 9 получили 40 мг, 9 получили 60 мг и 10 получили 100 мг тоферсена. К 85-му дню у участников, получавших тоферсен, наблюдалось снижение концентраций белка SOD1 от исходного уровня 1% в группе с дозой 20 мг, 27% в группе с дозой 40 мг, 21% в группе с дозой 60 мг и 36% в группе с дозой 100 мг. У пациентов, принимавших плацебо, наблюдалось 3% снижения концентраций белка SOD1 от исходного уровня. Дальнейшие данные клинических испытаний из открытого расширенного пресимптоматического исследования ATLAS будут важны для дальнейшей характеристики клинической эффективности тоферсена.

5. Антимикробные препараты для лечения болезни Паркинсона: существующие терапевтические стратегии и исследование новых препаратов

Antimicrobial drugs for Parkinson’s disease: Existing therapeutic strategies and novel drugs exploration
Mengjie Fu et al.
Ageing Research Reviews 2024, 99, 102387


Болезнь Паркинсона является наиболее распространенным возрастным двигательным расстройством и вторым по распространенности нейродегенеративным расстройством после болезни Альцгеймера. В связи со старением населения число пациентов с болезнью Паркинсона быстро увеличивается во всем мире. Клинически болезнь Паркинсона характеризуется типичными двигательными симптомами и некоторыми немоторными симптомами. Потеря дофаминергических нейронов в Substantia Nigra и аномальное накопление белка, вызванное неправильно свернутым aльфа-синуклеином, считаются основными патогенными признаками болезни Паркинсона, поскольку они не только приводят к ряду немоторных симптомов, таких как когнитивные нарушения, но и вызывают двигательную дисфункцию, такую как нарушение походки и замедление движений. До сих пор, хотя значительный прогресс был достигнут, наше понимание патогенеза и патофизиологии болезни Паркинсона все еще ограничено, что также затрудняет лечение и прогнозирование заболевания. Заместительная терапия дофамином, или процесс восстановления уровня дофамина и потенциального усиления дофаминергической нейротрансмиссии в мозге, является доминирующей терапией болезни Паркинсона. Таким образом, изучение новых терапевтических стратегий является темой, которая требует срочного решения. В настоящее время появляется все большее количество доказательств, показывающих, что некоторые антимикробные препараты могут быть перспективными лекарствами для лечения болезни Паркинсона. Данные доклинических и клинических исследований показали, что антимикробные препараты могут играть нейропротекторную роль при болезни Паркинсона, модулируя множественные биохимические и молекулярные пути, включая снижение агрегации aльфа-синуклеина, ингибирование нейровоспаления, регулирование структуры и функции митохондрий, а также подавление окислительного стресса. Тимохинон (2-изопропил-5-метилбензо-1,4-хинон), один из основных активных компонентов растения Nigella sativa, обладает сильными противовоспалительными и антимикробными эффектами и показал нейропротекторную активность при нескольких неврологических расстройствах, таких как болезнь Альцгеймера, депрессия и эпилепсия. Недавно было обнаружено, что тимохинон может смягчить патологию болезни Паркинсона несколькими путями, включая ингибирование нейровоспаления, подавление окислительного стресса и снижение апоптоза. Кроме того, было замечено, что лечение тимохиноном не только ингибирует агрегацию aльфа-синуклеина, но и деполимеризует преобразованные фибриллы. Цефтриаксон, давно известный и широко используемый цефалоспориновый антибиотик третьего поколения, оказывает заметное нейропротекторное действие на доклинических моделях нескольких неврологических заболеваний. Он может подавлять глутаматергическую нейрональную эксайтотоксичность, а также может связываться с aльфа-синуклеином и тормозить его полимеризацию, улучшая нейрогенез. Учитывая многообещающие доклинические результаты, в настоящее время в двойном слепом рандомизированном плацебо-контролируемом клиническом исследовании фазы 2 изучается безопасность и эффективность применения цефтриаксона у пациентов с легкой и умеренной деменцией при болезни Паркинсона, в течение которого пациенты получают цефтриаксон или плацебо в дозе 1 г два раза в неделю. В обзоре рассмотрены и другие антибиотики для лечения болезни Паркинсона (бетулин, клиохинол, доксициклин и др.).

6. Изучение роли агонистов рецепторов GLP-1 при болезни Альцгеймера: обзор доклинических и клинических данных

Exploring the Role of GLP-1 Receptor Agonists in Alzheimer’s Disease: A Review of Preclinical and Clinical Evidence
Livia C. R. Teixeira et al.
Receptors 2025, 4, 2


Глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1) является гормоном, обладающим обширным фармакологическим потенциалом. Помимо своих множественных метаболических эффектов GLP-1 также проявляет кардио- и нейропротекторные эффекты. Нативный GLP-1 не используется в качестве лекарственного средства, однако в настоящее время разработаны и используются в лечении сахарного диабета 2 типа аналоги GLP-1, структурно схожие с ним и обладающие длительным эффектом. Обзор фокусируется на нейропротекторном эффекте этих препаратов и возможных механизмах этого эффекта. Агонисты рецепторов GLP-1, включая дулаглутид, лираглутид, семаглутид и эксенатид, являются эффективными средствами лечения сахарного диабета 2 типа и ожирения. Недавно было высказано предположение, что эти препараты обладают нейропротекторным действием, что предполагает их потенциал в качестве лечения нейродегенеративных расстройств, таких как болезнь Альцгеймера. Болезнь Альцгеймера и сахарный диабет 2 типа имеют несколько общих патофизиологических механизмов, включая резистентность к инсулину, хроническое воспаление, окислительный стресс и митохондриальную дисфункцию. Эти общие механизмы предполагают, что терапевтические агенты, нацеленные на метаболическую дисфункцию, также могут быть полезны для терапии нейродегенеративных состояний. Агонисты рецепторов GLP-1 разработаны так, чтобы избежать распада путем деградации дипептидилпептидазой-4 (DPP-4) и обладают более длительным периодом существования, что обеспечивает устойчивую активацию рецепторов. Клиническое исследование REWIND было рандомизированным, двойным слепым, плацебо-контролируемым исследованием, разработанным для изучения потенциальных когнитивных преимуществ дулаглутида у лиц с сахарным диабетом 2 типа. Исследование проводилось в 371 центре в 24 странах и включало 8828 участников в возрасте 50 лет и старше, с установленным или недавно диагностированным диабетом, а также с дополнительными факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний. Участникам было назначено получение либо еженедельной подкожной дозы дулаглутида (1,5 мг), либо плацебо. Результаты показали, что дулаглутид снизил риск значительного снижения когнитивных функций на 14%, что предполагает его потенциальный нейропротекторный эффект у людей с сахарным диабетом 2 типа. В 18-месячном двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании фазы 2 эксенатид оценивался на предмет его безопасности, переносимости и влияния на клинические, когнитивные и биомаркерные результаты на ранней стадии болезни Альцгеймера. В этом испытании приняли участие 18 участников, все из которых завершили исследование до его раннего прекращения. Хотя эксенатид в целом был безопасен и хорошо переносился, с некоторыми ожидаемыми побочными эффектами, такими как тошнота и снижение аппетита, не наблюдалось значительных улучшений клинических или когнитивных результатов. Несмотря на эти проблемы, использование агонистов рецепторов GLP-1 в лечении болезни Альцгеймера является многообещающим. В будущем агонисты рецепторов GLP-1 могут стать частью многогранного терапевтического подхода к болезни Альцгеймера, возможно, в сочетании с другими агентами, нацеленными на комплементарные пути.

7. Текущие новые терапевтические цели и клинические исследуемые агенты для шизофрении: проблемы и возможности

Current emerging therapeutic targets and clinical investigational agents for schizophrenia: Challenges and opportunities
Na Ye et al.
Medicinal Research Reviews 2024, 44, 1–33


Шизофрения – тяжелое психическое расстройство, которое часто возникает на поздних стадиях подросткового возраста или на ранних стадиях взрослой. Основные клинические проявления включают позитивные симптомы (галлюцинации, бред, гиперактивность), негативные симптомы (апатическую социальную и эмоциональную отстраненность, нарушения мышления, притупленный аффект) и когнитивные нарушения. Хотя этиология и патогенез, лежащие в основе шизофрении, остаются не до конца выясненными, наиболее устойчива и широко признана дофаминовая гипотеза, которая предполагает, что шизофрения является результатом повышенной дофаминергической нейротрансмиссии. Эта гипотеза доминировала в усилиях по открытию антипсихотических препаратов в последние десятилетия. Недавно было высказано предположение, что новые атипичные антипсихотики, воздействующие как на дофаминовые D2/3, так и на серотониновые 5-HT2A/1A рецепторы, оказывают превосходный терапевтический эффект на пациентов с шизофренией с более низкой частотой экстрапирамидных симптомов. Текущие антипсихотические препараты помогают только 25% пациентов с шизофренией выздоравливать в течение первых 5 лет лечения, и большинство пациентов сталкиваются с риском рецидива. Более того, примерно 33% пациентов не реагируют на существующую схему лечения. Таким образом, разработка эффективных антипсихотических препаратов с инновационными механизмами является необходимой для решения очевидных и неудовлетворенных медицинских потребностей. Иклепертин (BI 425809) – это селективный ингибитор транспортера глицина 1 (GlyT1), который был разработан и в настоящее время исследуется специально в качестве дополнения к антипсихотической терапии для лечения когнитивных нарушений, связанных с шизофренией. Доклинические исследования препарата показали положительное влияние на когнитивные результаты, в то время как несколько исследований фазы 1 подтвердили его безопасность и фармакокинетический профиль: побочные эффекты обычно проявляются при высоких дозировках, являются достаточно легкими и включают головную боль, сонливость, усталость, головокружение и нечеткость зрения. Исследование фазы 2 также продемонстрировало многообещающие результаты: 509 участников были случайным образом распределены в группы с дозами 2, 5, 10 и 25 мг иклепертина или плацебо в пропорции 1:1:1:1:2. Клинически значимые эффекты, связанные с группой иклепертина, наблюдались в конечной точке исследования через 12 недель, при этом наблюдался значительная зависимость эффекта от дозы, хотя дозы 10 и 25 мг не давали существенно различающихся результатов. Несмотря на обширное исследование новых целей и новых механизмов для антипсихотических соединений на доклинической стадии, высокая гетерогенность шизофрении остается огромной проблемой в исследовании препаратов для ее лечения, препятствуя воспроизводимости результатов исследований и результатов лечения. Разработка подхода/инструментария идентификации и проверки целей, связанных с заболеванием, имеет решающее значение для предоставления действительно трансляционно ценных целей, которые могут стать еще одним ключом к снижению клинической неудачи в разработке лекарств от шизофрении.

8. Переоценка лечения болезни Альцгеймера: могут ли фитохимические вещества преодолеть терапевтический разрыв?

Reevaluating Alzheimer’s disease treatment: Can phytochemicals bridge the therapeutic Gap?
Kishor Kumar Roy et al.
Neuroscience 2025, 575, 1–18


Болезнь Альцгеймера – это неврологическое состояние со сложными патофизиологическими путями, которые вызывают потерю когнитивных способностей и памяти, а также синаптический спад, гибель нейронов и повреждение мозга, и все это в конечном итоге приводит к смерти. Клинически заболевание проявляется различными нарушениями памяти, речи, когнитивных и исполнительных функций, зрительно-пространственных навыков, причем симптомы со временем постепенно усиливаются. Существующие одобренные препараты в первую очередь устраняют ранние симптомы, но имеют ограничения, включая побочные эффекты и высокую стоимость. В этом контексте фитохимические вещества показывают многообещающие результаты в качестве потенциальных методов лечения болезни Альцгеймера и преодоления проблем и ограничений традиционного лечения. Эти природные вещества исследуются на предмет их способности безопасно снижать риск болезни Альцгеймера. Хуперзин А, выделенный из китайской травы Huperzia serrata, является мощным, обратимым, селективным ингибитором ацетилхолинэстеразы, который имеет механизм действия, аналогичный донепезилу, ривастигмину и галантамину. Было проведено 6 рандомизированных клинических испытаний с 454 участниками с болезнью Альцгеймера, в которых дозы хуперзина A варьировались от 0,2 до 0,8 мг в день. Отмечалось, что хуперзин A хорошо переносился в дозах до 0,4 мг два раза в день в течение 24 недель, даже у пациентов, которые не могли принимать другие ингибиторы холинэстеразы. В целом хуперзин А, по-видимому, оказывает некоторое благотворное влияние на улучшение когнитивных функций, повседневную активность и глобальную клиническую оценку у участников с болезнью Альцгеймера. Эпигаллокатехин-3-галлат, сложный эфир эпигаллокатехина и галловой кислоты, является основным и наиболее значимым биоактивным полифенолом, содержащимся в экстракте зеленого чая. Было проведено несколько клинических исследований для оценки воздействия эпигаллокатехин-3-галлата на когнитивные функции (например, внимание) и настроение. Полученные результаты показали, что употребление чая оказывает положительное влияние на настроение, работоспособность и креативность. Рандомизированное клиническое исследование, проведенное на 27 здоровых взрослых людях, получавших эпигаллокатехин-3-галлат (перорально однократно в дозе 135 мг), показало, что он способен модулировать параметры мозгового кровотока, не влияя на когнитивные способности или настроение. Еще одно клиническое исследование показало, что употребление зеленого чая у пациентов с когнитивной дисфункцией (2 г в день в течение 3 месяцев, что примерно соответствует 2–4 чашкам чая в день) значительно улучшило когнитивные способности. Исследования in vitro и in vivo различных природных соединений указывают на потенциал для лечения болезни Альцгеймера. Растительные средства более биодоступны, менее токсичны и улучшают когнитивные и холинергические функции. Всестороннее исследование в тщательно спланированных клинических испытаниях имеет важное значение для долгосрочного лечения болезни Альцгеймера с использованием растительных средств.

9. Терапевтические подходы, модулирующие митохондрии, в лечении болезни Хантингтона

Mitochondria Modulating Therapeutic Approaches in the Management of Huntington’s Disease
Abhilasha Sood et al.
Current Pharmacology Reports 2024, 10, 207–222


Болезнь Хантингтона является передающимся по наследству по аутосомно-доминантному типу заболеванием, которое приводит к нейродегенерации, которая в свою очередь приводит к психическим, моторным и когнитивным симптомам. Первоначальные симптомы болезни Хантингтона могут возникнуть в любом возрасте, от детства до старости, средний возраст начала болезни около 45 лет, за которым следует неотвратимое прогрессирование заболевания. Лечение заболевания остается серьезной клинической проблемой. На сегодняшний день ни одно клиническое исследование не выявило лекарств, успешно модифицирующих течение заболевания. В результате лечение остается в первую очередь симптоматическим, с текущими вариантами, направленными на управление двигательными, когнитивными и психическими симптомами с целью улучшения качества жизни пациентов. Обзор предлагает и подчеркивает потенциал митохондриальной таргетной терапии, представляющей собой смену парадигмы в лечении таких заболеваний. Митохондрии являются важными органеллами, участвующими в контроле клеточной биоэнергетики, липидного обмена и кальциевой сигнализации. Снижение активности ферментов дыхательной цепи митохондрий при нейродегенеративных состояниях может привести к энергетическому кризису, что приводит к нарушению функции нейронов. Митохондрии рассматриваются как ключевые регуляторы гибели клеток, поскольку нейроны очень восприимчивы к митохондриальным дефектам, поэтому они зависят от высоких энергетических потребностей. Нейропротекторные эффекты полиаминов подробно описаны при лечении болезни Хантингтона. Полиамины, включая спермидин, играют роль в поддержании нормального функционирования митохондрий, которое также нарушается при болезни Хантингтона. Сниженный уровень полиаминов связан с ускорением старения и нейродегенеративными расстройствами, в том числе при болезни Хантингтона. Исследования показывают, что спермидин может быть перспективной терапевтической мишенью при болезни Хантингтона, улучшая аутофагию и функцию митохондрий. Рандомизированное клиническое двойное слепое плацебо-контролируемое исследование фазы 2a, проведенное с участием 30 пожилых пациентов с субъективным снижением когнитивных функций, которым в течение 3 месяцев ежедневно вводили спермидин в дозе 1,2 мг, показало улучшение памяти по сравнению с контрольной группой, получавшей плацебо. Разработка более эффективных лигандов на основе спермидина с использованием фармакофорного моделирования может стать перспективной альтернативой в лечении нейродегенеративных заболеваний. Аномальная регуляция митохондриальной динамики является одним из наиболее влиятельных факторов, вовлеченных в прогрессирование болезни Хантингтона. Поскольку недавние исследования показали, что значимая вовлеченность нарушенной митохондриальной динамики является характерной патологической чертой в прогрессировании болезни Хантингтона, приводящей к усилению генерации митохондриального стресса, необходимо изучать подходы к управлению болезнью Хантингтона. Таким образом, требуются дополнительные усилия для поиска эффективных терапевтических молекул (природных или синтетических), имеющих тенденцию эффективно препятствовать прогрессированию болезни Хантингтона.

10. Золотой век модуляции мускариновых ацетилхолиновых рецепторов при неврологических заболеваниях

A golden age of muscarinic acetylcholine receptor modulation in neurological diseases
Andrew B. Tobin
Nature Reviews Drug Discovery 2024, 23, 743–758


За последние десятилетия семейство мускариновых ацетилхолиновых рецепторов, особенно подтипы M1- и M4-рецепторов, стало проверенными мишенями для симптоматического лечения неврологических заболеваний, таких как шизофрения и болезнь Альцгеймера. Нейромедиатор ацетилхолин опосредует свои эффекты через два типа рецепторов: никотиновые катионные ионные каналы, управляемые ацетилхолином и метаботропные мускариновые рецепторы mAChR. Несмотря на то, что никотиновые рецепторы связаны с когнитивной деятельностью, именно семейство mAChR, состоящее из пяти подтипов (M1–M5), стало основным объектом разработки лекарственных препаратов для лечения неврологических заболеваний. Эти рецепторы участвуют в регуляции таких функций, как частота сердечных сокращений, секреция желез и когнитивные процессы. Они являются мишенями для препаратов, используемых при лечении неврологических и психиатрических заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и шизофрения, поскольку их активность модулируется специфическими соединениями. Таким образом, существует острая необходимость в поиске новых эффективных соединений, обладающих специфическим действием на подтипы мускариновых рецепторов. 26 сентября 2024 г. FDA одобрило антипсихотический препарат Cobenfy (ксаномелин и троспия хлорид) – первое новое средство лечения шизофрении за более чем три десятилетия. Cobenfy сочетает в себе ксаномелин, экспериментальный препарат для лечения болезни Альцгеймера, с троспием, который помогает подавить побочные эффекты. В отличие от современных антипсихотических препаратов, ксаномелин не связывается напрямую с дофаминовыми рецепторами. Вместо этого он воздействует на мускариновые рецепторы M1 и M4 в центральной нервной системе. Добавление троспия не позволяет ксаномелину пересекать гематоэнцефалический барьер и активировать рецепторы, которые могут вызывать у людей тошноту, запоры и другие желудочно-кишечные расстройства. EMERGENT-3 было 3-й фазой многоцентрового, рандомизированного, двойного слепого, плацебо-контролируемого, 5-недельного исследования ксаномелина-троспия хлорида у людей с шизофренией, переживающих острый психоз. 256 участников в возрасте от 18 до 65 лет с диагнозом шизофрении (125 в группе ксаномелин-троспий и 131 в группе плацебо) были рандомизированы 1:1 для получения ксаномелина-троспия хлорида (максимальная доза ксаномелина 125 мг/троспия 30 мг) или плацебо в течение 5 недель. Эти результаты, вместе с ранее сообщенными и последовательными результатами испытаний EMERGENT-1 и EMERGENT-2, подтверждают потенциал ксаномелина-троспия быть первым в предполагаемом новом классе антипсихотических препаратов, нацеленных на мускариновые рецепторы. Следует отметить, что достижения в фармакологических подходах, включающих агонисты и антагонисты мускариновых рецепторов, обладают значительным потенциалом для дальнейшего развития, открывая возможности для совершенствования их терапевтического применения, повышения селективности, минимизации побочных эффектов и исследования новых показаний к лечению широкого спектра заболеваний и расстройств.

Все выпуски дайджеста можно найти на сайте ИФАВ РАН по ссылке
https://www.ipac.ac.ru/digest.html

От сыра к солнцу: соль биогенного амина, тирамина, повышает эффективность и стабильность перовскитных солнечных элементов

Перовскитные солнечные элементы (ПСЭ) занимают одно из ключевых мест в разработке возобновляемых источников энергии благодаря их высокой эффективности и относительно простой технологии изготовления. Однако для широкого применения ПСЭ необходимо повысить их срок службы, а для этого нужно создать правильную структуру межслоевых границ, так называемых интерфейсов.

В недавней работе учёные предложили использовать соль биогенного амина, хлорид тирамина (TACl) для улучшения характеристик ПСЭ. В природе тирамин образуется в результате декарбоксилирования природной аминокислоты тирозина и содержится в значительных количествах в сырах и некоторых других продуктах. Будучи важным компонентом пищевого рациона человека, этот амин также может принести пользу и совсем в другой роли – как модификатор интерфейсов в солнечных батареях.

Предложенное решение:  Стратегия модификации одновременно двух границ между фотоактивным и зарядово-транспортными слоями перовскитных солнечных элементов (Dual Interface Modification, DIM) с использованием гидрохлорида тирамина (TACI) в качестве пассивирующего агента.

От сыра к солнцу: соль биогенного амина, тирамина, повышает эффективность и стабильность перовскитных солнечных элементов

Коллектив ученых из нескольких стран (Китай, Россия и США) показал, что TACl способен эффективно модифицировать и улучшать характеристики верхней и нижней межслоевых границ, формируемых перовскитным фотоактивным слоем. TACl образует водородные связи и участвует в кислотно-основных взаимодействиях с компонентами перовскитного слоя и полимерным дырочно-транспортным слоем РТАА. Такие взаимодействия улучшают структуру интерфейсов, снижают плотность дефектов и обеспечивают выравнивание энергетических уровней перовскита и зарядово-транспортных материалов, что способствует более эффективной экстракции носителей заряда. Анализ структуры и свойств материалов с помощью разных методов спектроскопии, микроскопии и теоретических расчётов подтвердил, что TACl пассивирует дефекты на межслоевых границах, снижает рекомбинацию носителей заряда и улучшает качество перовскитных пленок.

Результаты экспериментов демонстрируют, что применение TACl позволяет повысить эффективность инвертированных ПСЭ с 19,41% до 23,35% (для перовскитного материала с шириной запрещенной зоны ШЗЗ = 1,63 эВ). Благодаря использованию соли тирамина, для солнечных элементов с другими значениями ШЗЗ 1,56 эВ и 1,68 эВ были получены эффективности 25,13% и 22,36%, соответственно. Полученные результаты подчеркивают универсальность подхода к пассивации дефектов для перовскитных полупроводников различного состава.

Кроме того, модификация с помощью TACl значительно повысила эксплуатационную стабильность устройств: они сохраняют 90,2% своей первоначальной эффективности после 1000 часов работы на воздухе без инкапсуляции.

Метод модификации ПСЭ хлоридом тирамина также был адаптирован для мини-модулей и гибких устройств, что открывает перспективы для применения данной технологии в носимой электронике и сетях Интернета вещей.

Таким образом, предложенный подход представляет собой важный шаг в развитии технологии перовскитных солнечных батарей. Он не только повышает их технические характеристики, но и упрощает путь к промышленному масштабированию, делая перовскитную фотовольтаику более конкурентоспособной на фоне традиционных технологий.

В исследовании принимали участие научные сотрудники ФИЦ ПХФ и МХ РАН: Виктория Озерова, Никита Емельянов, Никита Слесаренко, Любовь Фролова, Лаврентий Гуцев, Павел Трошин

А также коллеги из других исследовательских центров:

  • Школа энергетических наук и инженерии, Китайский университет науки и технологий, КНР
  • Ключевая лаборатория исследований и разработок в области новых и возобновляемых источников энергии, Гуанчжоуский институт преобразования энергии, Китайская академия наук, КНР
  • Институт микропроизводства, Луизианский технический университет, США
  • Физический факультет, Флоридский университет, США
  • Научно-исследовательский институт HIT в Чжэнчжоу, КНР

Shizi Luo, Shuguang Cao, Zhuoneng Bi, Yupeng Zheng, Haider Ali Tauqeer, Yuling Zhuo, Victoria V. Ozerova, Nikita A. Emelianov, Nikita A. Slesarenko, Lyubov A. Frolova, Lavrenty G. Gutsev, Bala R. Ramachandran, Gennady L. Gutsev, Pavel A. Troshin, Xueqing Xu //Interface contact optimization and defect passivation via tyramine hydrochloride for efficient and stable inverted perovskite solar cells // Nano Energy, том 139, 2025, статья 110944, Q-1, IF=17.6

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2025.110944

Новый взгляд на теплопередачу: теория двухтемпературных систем

Новый взгляд на теплопередачу: теория двухтемпературных систем

Контроль теплопередачи в многосистемных материалах: новые теоретические подходы к изучению частотно-зависимой теплопроводности

В современном мире, где электронные устройства становятся все меньше и быстрее, управление тепловыми потоками превращается в одну из самых острых проблем. Представьте, что вы пытаетесь охладить крошечный чип размером с песчинку или даже меньше, работающий на пределе возможностей! Именно такие вызовы стоят перед учеными, разрабатывающими новые материалы для наноэлектроники и оптоэлектроники. Интересное решение этой задачи предложила команда исследователей из Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН (ФИЦ ПХФ и МХ РАН) и Самарского технического университета (СГТУ). Их работа, опубликованная в International Journal of Thermal Sciences (импакт-фактор 5,0), открывает новые горизонты в управлении тепловыми потоками.

Две температуры — один материал

Что такое двухтемпературная система? Это состояние материала, при котором его разные подсистемы — например, электроны и кристаллическая решетка — имеют различную температуру. Обычно мы считаем, что у любого тела есть одна-единственная температура, но это справедливо только для состояния теплового равновесия. При быстром внешнем воздействии, таком как сверхкороткий лазерный импульс, равновесие нарушается. Электроны, которые первыми поглощают энергию, успевают сильно разогреться, в то время как массивные атомы решетки остаются холодными. Таким образом, в течение короткого времени в материале действительно сосуществуют две разные температуры.

Ученые исследовали, как в таких системах распространяются тепловые волны и как их свойства зависят от частоты внешнего воздействия. Основной результат их работы — обнаружение удивительного факта: теплопроводность материалов может кардинально меняться в зависимости от того, насколько быстро меняется температура.

Новый взгляд на теплопередачу: теория двухтемпературных систем

Почему это важно? Такое понимание позволяет создавать “умные” материалы, которые по-разному реагируют на тепловые воздействия разной частоты. Например, можно разработать покрытие, которое отлично проводит тепло при обычных условиях, но становится теплоизолятором при резких температурных всплесках — идеальное решение для защиты чувствительных электронных компонентов!

Эти открытия прокладывают путь к созданию тепловых метаматериалов — искусственных структур, чьи необычные свойства управления теплом не встречаются в природе. Такие материалы могут использоваться не только в электронике, но и в системах терморегулирования космических аппаратов, высокоточных лазерных системах и даже в медицинских устройствах для локального нагрева тканей.

S.L. Sobolev, I.V. Kudinov // Dispersion relation and frequency-dependent thermal conductivity of the two-temperature systems // International Journal of Thermal Sciences, Volume 214, IF=5.0

https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2025.109937

Тайный ритм материи: как колебательное движение атомов управляет магнитным порядком

Тайный ритм материи: как колебательное движение атомов управляет магнитным порядком

Внутри вещества, на уровне электронов и атомов, разворачиваются тонкие процессы. Электроны в твердом теле взаимодействуют между собой и с атомными ядрами, образуя согласованную систему. Именно это согласованное поведение электронов придаёт веществам особые специфические свойства, которые интересны не только сами по себе как предмет научного исследования, но и в силу обширного практического использования этих свойств. Магнетизм железа и редкоземельных металлов — яркий пример такого эффекта: он рождается не сам по себе, а как результат сложного взаимодействия электронов внутри атомов и между ними называемого обменным взаимодействием.
Свежая научная работа, посвящённая так называемому кинетическому суперобмену в системах с псевдо-эффектом Яна–Теллера, опубликованная в Journal of Magnetism and Magnetic Materials (IF=3.0), раскрывает глубокую взаимосвязь между магнитными, структурными и орбитальными характеристиками материалов.
Ключевыми объектами исследования стали два физических явления между которыми авторы обнаруживают глубокую связь. Первое — суперобмен. Этот механизм проясняет, каким образом два магнитных иона, разделённых немагнитным атомом (лигандом), «ощущают» друг друга и выстраивают свои магнитные моменты — либо параллельно (ферромагнитный порядок), либо антипараллельно (антиферромагнитный порядок). Правила Гуденафа–Канамори, сформулированные десятилетия назад, позволяют предсказать тип магнитной связи, отталкиваясь от заполнения электронных орбиталей.
Второе явление —«псевдо-эффект Яна–Теллера (ПЭЯТ)». Он проявляется, когда электронное состояние иона близко к вырождению — то есть две или более орбиталей обладают почти одинаковой энергией. Подобная система становится вибронно неустойчивой: она стремится понизить свою энергию посредством структурных искажений, вызываемых, например, смещением соседних атомов. Эти искажения смешивают (термин квантовой механики) орбитали, снимая псевдовырождение и стабилизируя структуру, причем так, чтобы при этом выстроить электронные орбитали энергетически благоприятным образом при данной структуре. Важно, что этот эффект чувствителен к спину электронов, что открывает путь к управлению магнитными свойствами.
Исследователи поставили вопрос: что случится, если энергия суперобмена, определяющая магнитное взаимодействие, окажется сопоставима с малым энергетическим зазором между псевдовырожденными орбиталями и силами, вызывающими структурные искажения? Оказалось, что в таких условиях суперобмен и ПЭЯТ вступают в сложное взаимодействие, порождая новые физические эффекты.

Расчёты демонстрируют, что в зависимости от соотношения между величинами суперобмена и ПЭЯТ в системе реализуется одно из двух состояний:

  1. Ферродистортивное антиферромагнитное состояние: синхронное (атомы движутся в одной фазе) искажение положения ионов и установление антиферромагнитного порядка.
  2. Антиферродистортивное ферромагнитное состояние: асинхронное (атомы движутся в противоположных фазах) смещение ионов при параллельной ориентации спинов.
Тайный ритм материи: как колебательное движение атомов управляет магнитным порядком

Эти состояния схематически представлены на рисунке, на котором рассчитанная энергия пары ионов показана как функция двух колебательных координат (то есть поверхность) симметричного и антисимметричного типов. Одновременно мы можем увидеть результирующие искажения атомных конфигураций и соответствующие им спины системы. Одно из интересных предсказаний работы — возможность изменения общего спина пары ионов под влиянием колебаний атомов, то есть в условиях динамического ПЭЯТ.

В более широком контексте это исследование предлагает использовать простую пару ионов как модель для изучения коллективных эффектов в сложных кристаллах, таких как перовскиты. Оно демонстрирует, насколько тесно переплетены магнитное упорядочение, структурные деформации и орбитальная электронная структура. Эти результаты открывают возможности направленного проектирования новых материалов, где магнитным состоянием можно управлять через структурные искажения, вызванные внешними воздействиями — давлением или электрическим полем.

Andrew Palii, Boris Tsukerblat // Kinetic superexchange in a pair of pseudo-Jahn-Teller magnetic ions: Ferro- vs antiferromagnetic coupling // Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2025  (IF=3.0)

Работа также представлена в качестве приглашенного пленарного доклада на Международной конференции: 26th International Conference on the Jahn-Teller Effect: Vibronic Coupling and Jahn-Teller Effects in Molecules, Solids, and Nanoscale Materials, York University (Toronto, CA) and University of Louisville, May 5 – 9, 2025

https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2025.173044

Магнито-структурные корреляции в комплексах железа: от фундаментальных исследований к перспективным материалам

Магнито-структурные корреляции в комплексах железа: от фундаментальных исследований к перспективным материалам

Спиновый кроссовер (СКО) – это интересное явление, наблюдаемое в твердых телах, содержащих ионы 3d-переходных металлов в октаэдрической или псевдооктаэдрической координации и касается способности магнитного центра обратимо переключать свои спиновые состояния в присутствии внешних стимулов (таких как свет, температура, давление и др.). Среди такого типа соединений растет спрос на спин-кроссоверные комплексы FeIII/FeII как перспективных кандидатов для применений в качестве молекулярных переключателей для наноэлектроники, сенсоров и датчиков нового поколения, систем хранения информации с высокой плотностью записи, контрастных агентов для медицинской диагностики.

В исследовании, проведенном совместно Федеральным исследовательским центром проблем химической физики и медицинской химии РАН, Институтом физики твердого тела им. В.Н. Осипьяна РАН и Московским государственным университетом имени М.В. Ломоносова, были получены новые фундаментальные результаты в этой области.

Ученые синтезировали и всесторонне изучили нейтральные СКО комплексы FeIII и FeII на основе лиганда тиосемикарбазона пировиноградной кислоты (H₂thpy). В работе были использованы современные методы исследования, такие как ИК-Фурье-спектроскопия, порошковая и монокристалльная рентгеновская дифракция, измерения магнитной восприимчивости на постоянном токе, ГР спектроскопия на ядрах 57Fe и теоретические расчеты методом DFT, чтобы понять, как структура этих соединений влияет на их магнитные свойства.

Магнито-структурные корреляции в комплексах железа: от фундаментальных исследований к перспективным материалам
Рис. Температурные зависимости χT при нагревании (красные кружки) и охлаждении (синие кружки) для комплексов [FeIII(Hthpy)(thpy)]·(слева) и [FeII(Hthpy)2] (справа) по данным магнитометрии на постоянном токе в диапазоне температур 2–300 К. Пересчет χT на содержание высокоспиновой фракции (γHS) отложен по правой оси Y. Скорость сканирования 2 К/мин.

Результаты (см. Рис.) показали, что комплекс [FeIII(Hthpy)(thpy)]·проявляет полный резкий спиновый переход с температурой полуперехода T1/2= 226 К и петлей гистерезиса в 8 К, который происходит в диапазоне температур 210–240 К, что хорошо согласуется с данными ГР спектроскопии и подтверждается изменениями в кристаллической структуре. В то время как комплекс [FeII(Hthpy)2] остается в высокоспиновом состоянии в исследованном диапазоне температур 2-300 К. Теоретические расчеты объяснили, что отсутствие СКО у комплекса связано с недостаточной энергией расщепления d орбиталей металла полем лиганда (Hthpy).

Совместная работа трех ведущих научных центров России позволила получить важные фундаментальные результаты в области магнито-структурных корреляций в соединениях данного типа, которые открывают новые возможности для направленного синтеза функциональных материалов с заданными магнитными характеристиками.

В исследовании принимали участие научные сотрудники ФИЦ ПХФ и МХ РАН: Лаборатория молекулярных проводников и магнетиков – М.А. Благов, Н.Г. Спицына; Лаборатория перспективных полифункциональных материалов – А.С. Лобач

Совместно с учеными из других исследовательских центров:

Институт физики твердого тела им. В.Н. Осипьяна РАН 

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Maxim A. Blagov, Anatoly S. Lobach, Leokadiya V. Zorina, Sergey V. Simonov, Konstantin V. Zakharov, Alexander N. Vasiliev and Nataliya G. Spitsyna // The magneto-structural correlations of ferric and ferrous neutral complexes with the pyruvic acid thiosemicarbazone ligand // Dalton Transactions, IF=3.3

https://doi.org/10.1039/D5DT01623A

Макромолекулярность – ключ к эффективности фотоэлементов: как размер молекул электрон-транспортных материалов улучшает стабильность перовскитных солнечных батарей

Макромолекулярность – ключ к эффективности фотоэлементов: как размер молекул электрон-транспортных материалов улучшает стабильность перовскитных солнечных батарей

В последние годы перовскитные солнечные батареи (ПСБ) привлекают значительное внимание благодаря своей высокой эффективности и перспективам коммерциализации. Одним из ключевых аспектов их развития является оптимизация слоёв электрон-транспортных материалов, что напрямую влияет на стабильность и производительность устройств. Эти слои критически важны для сбора электронов и минимизации энергетических потерь. Группой российских ученых из ведущих научных центров (ФИЦ ПХФ и МХ РАН и ИНЭОС им. А.Н. Несмеянова) была обнаружена интересная взаимосвязь между размерами молекул производных перилендиимида (PDI), используемых в качестве электрон-транспортных слоев, и итоговыми характеристиками устройств. Данная работа, опубликована в рецензируемом журнале Synthetic Metals (импакт-фактор 4.6).

Суть исследования

Ученые синтезировали три производных PDI: мономер, формальный димер и полимер, путем использования тиофенового линкера. Такой подход позволил напрямую изучить влияние размера молекулы на оптоэлектронные, электро-физические, морфологические свойства электрон-транспортного слоя а также производительность солнечных батарей с их содержанием..

Макромолекулярность - ключ к эффективности фотоэлементов: как размер молекул электрон-транспортных материалов улучшает стабильность перовскитных солнечных батарей

Ключевые результаты и методика

С использованием метода инфракрасной сканирующей ближнепольной оптической микроскопии (IR s-SNOM) с возможностью нанометрового разрешения было показано, что пленка полимерного PDI обладает наиболее однородной морфологией и с меньшей плотностью дефектов по сравнению с  пленками более низкомолекулярных аналогов (мономера и димера). При этом наименее качественная морфология была продемонстрирована для мономерного производного PDI. Таким образом, увеличение молекулярной массы способствует эффективному покрытию поверхности подложки, что в свою очередь приводит к снижению рекомбинационных процессов на границах раздела слоев.

Данные IR s-SNOM хорошо коррелировали с результатами фотовольтаических устройств. ПСБ с полимерным PDI в качестве ETL продемонстрировали наиболее высокую эффективность и стабильность, тогда как использование мономерных PDI показало наихудшие результаты.

Таким образом, детальное изучение трех родственных молекул различного размера подтвердили предположения о преимуществе макромолекулярных систем (димеров и сопряженных полимеров с перилендиимидными фрагментами) перед низкомолекулярными производными перилендиимида. Более того, была продемонстрирована чёткая взаимосвязь между однородностью пленки электрон-транспортного слоя, электрическими характеристиками и операционной стабильностью перовскитных солнечных батарей с p-i-n конфигурацией. Представленный в статье полимерный PDI можно считать весьма перспективным материалом для электрон-транспортных слоев, заслуживающим дальнейшего изучения в различных архитектурах перовскитных солнечных батарей.

В исследовании принимали участие научные сотрудники ФИЦ ПХФ и МХ РАН отдела кинетики и катализа: А.Ф. Акбулатов, П.Г. Новкина, Н.А. Емельянов, О.А, Краевая, П.А. Трошин; – АЦКП – Н.А. Слесаренко, а также ученые из Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук.

Azat F. Akbulatov, Polina G. Novkina, Nikita A. Emelianov, Evgenia P. Antoshkina, Al’bert N. Galiullin, Nikita A. Slesarenko, Ekaterina A. Khakina, Olga A. Kraevaya, Sergey A. Kuklin, Pavel A. Troshin // Impact of the molecular size of the perylenediimide-derived electron transport materials on the efficiency and stability of p-i-n perovskite solar cells // Synthetic Metals, Volume 313, IF=4.6

https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2025.117888

Новые горизонты водородной энергетики: комбинированная система на основе боргидридов магния и цинка

Совместная работа ученых Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук (ФИЦ ПХФ и МХ РАН) и Центра водородной энергетики (ЦВЭ ПАО АФК «Система») представила интересное решение в области хранения водорода. Исследование опубликовано в журнале Journal of Alloys and Compounds (IF=6.3)

Объект исследования представляет собой материал на основе боргидрида магния Mg(BH4)2 и тетрааммиаката боргидрида цинка Zn(BH4)2(NH3)4. В результате взаимодействия этих соединений образуется смешанная структура, позволяющую повысить эффективность процессов химического хранения и генерации водорода.

Особенности нового материала

Авторы исследования получили новый материал в результате механохимической обработки в планетарной мельнице или простого нагревания смеси Mg(BH4)2 / Zn(BH4)2(NH3)4 в эквимолярной пропорции. При этом тетрааммиакат боргидрида цинка теряет половину молекул аммиака, которые присоединяется к боргидриду магния, образовавшаяся фаза, содержащая молекулы диаммиакатов боргидридов цинка и магния, (имеющих весьма близкие размеры), образуют смешанную структуру.

Квантово-химические расчеты подтвердили стабильность бикатионной (Mg-Zn) структуры. Моделирование показало, что система способна удерживать до пяти молекул аммиака при температурах около 130–175°C. В модельном кристалле формируются группы (BH4)2M2+(NH3)2, при этом атомы Zn и Mg образуют искаженные ромбы, объединенные в гофрированные пластины.

Преимущества

Новый материал демонстрирует снижение температуры начала выделения водорода по сравнению с исходными компонентами, сохраняя экзотермический характер реакции. Эта особенность важна для развития автономных и малогабаритных энергетических установок, использующих химические источники генерации водорода для топливных элементов.

Перспективы

Это исследование представляет особый интерес в контексте развития мобильных и компактных энергетических систем, где важна высокая массовая и объемная плотность хранения водорода. Комбинируя катионы металлов можно целенаправленно управлять температурой разложения и другими свойствами водородсодержащих соединений, создавая материалы с заданными свойствами для конкретных практических применений.

Работа продолжает традиции российской науки в области химии водородных соединений и открывает новые перспективы для создания эффективных систем хранения водорода, которые могут стать важным элементом будущей водородной энергетики.

В исследовании приняли участие научные сотрудники отдела функциональных материалов для химических источников энергии: В.П. Васильев, О.В. Кравченко, А.С. Зюбин, Т.С. Зюбина, М.В. Соловьев, А.В. Шиховцев, А.А. Зайцев и Ю.А. Добровольский

V.P. Vasiliev, O.V. Kravchenko, A.S. Zyubin, T.S. Zyubina, M.V. Solovev, A.V. Shikhovtsev, A.A. Zaytsev, Y.A. Dobrovolsky // Hydrogen storage and generation properties of a [Mg(BH4)2] – [Zn(BH4)2(NH3)4] combination system // Journal of Alloys and Compounds, 2025, 1036, 182031. IF=6.3

https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2025.182031

Новости в области разработки инновационных лекарств

Дайджест №27 (август 2025)
Подготовлено Отделом информации ИФАВ РАН

  1. Сепиаптерин для лечения фенилкетонурии
  2. Делгоцитиниб для местного применения при лечении хронической экземы кистей рук
  3. Последние достижения в терапевтических подходах к лечению болезни Альцгеймера: текущая и будущая перспектива
  4. Митохондриальная дисфункция при нейродегенеративных заболеваниях
  5. Болезнь Альцгеймера как диабет 3 типа: понимание связи и последствий
  6. Когда антипсихотик работает как антидепрессант, есть ли у него терапевтическое окно?
  7. Идеи разработки тау-направленной терапии для защиты синаптической целостности при тауопатиях
  8. Последние достижения в области новых перспективных молекулярных терапевтических подходов к болезни Хантингтона
  9. Роль миноциклина при болезни Альцгеймера: ингибирование ацетилхолинэстеразы и нейропротекторные механизмы
  10. Современные стратегии лечения деменции с тельцами Леви и будущие направления, основанные на патофизиологии заболевания

1. Сепиаптерин для лечения фенилкетонурии

Sepiapterin for the treatment of phenylketonuria
Robin A. Williams et al.
Expert Opinion on Pharmacotherapy 2025, 26(8), 933-938


Фенилкетонурия – редкое врожденное аутосомно-рецессивное нарушение обмена веществ, вызванное снижением функции фенилаланингидроксилазы, важнейшего фермента, преобразующего фенилаланин в тирозин. Фенилаланингидроксилаза с ее кофактором тетрагидробиоптерином метаболизирует фенилаланин в тирозин. При фенилкетонурии, при дефиците фенилаланингидроксилазы, повышенный уровень фенилаланина в крови и соответствующее повышение уровня фенилаланина в головном мозге может привести к нейрокогнитивным нарушениям. Фенилкетонурия диагностируется при рождении благодаря практически повсеместному внедрению скрининга новорожденных. В настоящее время фенилкетонурия неизлечима. Первичная терапия заболевания заключается в немедленном введении строгого ограничения потребления фенилаланина в диете с низким содержанием фенилаланина в продуктах питания. Сепиаптерин, также известный как PTC923 – это новый низкомолекулярный пероральный препарат, который в настоящее время находится в стадии клинической разработки для лечения детей и взрослых с фенилкетонурией. Он является естественным предшественником тетрагидробиоптерина, и его введение повышает концентрацию тетрагидробиоптерина. 27 июля 2025 г. FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США) одобрило сепиаптерин (Sephience) для лечения гиперфенилаланинемии у взрослых и детей в возрасте от 1 месяца и старше с фенилкетонурией, чувствительной к сепиаптерину, в сочетании с диетой с ограничением фенилаланина. Одобрение FDA основано на данных о высокой эффективности и безопасности препарата, полученных в ходе клинического исследования APHENITY 3 фазы, а также на данных о стойкости эффекта лечения в ходе долгосрочного расширенного клинического исследования APHENITY. Было показано, что сепиаптерин эффективно снижает уровень фенилаланина в крови в исследованиях фазы 2 и фазы 3 у пациентов с фенилкетонурией. В недавно завершенном клиническом исследовании фазы 3 APHENITY дети и взрослые с фенилкетонурией получали пероральное лечение сепиаптерином в дозе 60 мг/кг/день во время еды, при этом наблюдались клинически значимые преимущества. Из 156 участников 114 (73%) ответили на лечение сепиаптерином (ответ определялся как снижение уровня фенилаланина в крови более чем на 15% от исходного уровня). Значимое снижение концентрации фенилаланина в крови на 64,2% от исходного уровня наблюдалось у 98 участников первичной выборки анализа, в которую вошли все участники в возрасте от 2 лет и старше, достигшие снижения концентрации фенилаланина в крови более чем на 30% после 14-дневного теста на чувствительность к сепиаптерину в рамках первой части исследования. Наиболее частыми побочными реакциями (более 2%) при применении сепиаптерина были диарея, головная боль, боль в животе, гипофенилаланинемия и боль в ротоглотке. Если долгосрочные функциональные результаты улучшатся, контроль концентрации фенилаланина в крови будет поддерживаться, а ограничения в рационе будут ослаблены, то пероральный сепиаптерин станет новым перспективным методом лечения фенилкетонурии.

2. Делгоцитиниб для местного применения при лечении хронической экземы кистей рук

Topical delgocitinib for the treatment of chronic hand eczema
Asaad Abdelhalim et al.
Journal of Dermatological Treatment 2025, 36(1), 2479126


Хроническая экзема кистей рук – это заболевание кожи, вызванное воспалительным процессом, поражающим кисти и запястья. Это многофакторное состояние, характеризующееся зудящими и болезненными пузырьками, отеком и эритемой. Лечение экземы рук включает в себя избегание провоцирующих факторов и регулярное использование смягчающих средств. В случаях, требующих дополнительного лечения, местные кортикостероиды считаются первой линией терапии, однако длительное применение не рекомендуется из-за потенциальных побочных эффектов. Делгоцитиниб – это лекарственный препарат, используемый для лечения аутоиммунных и гиперчувствительных состояний, в частности, воспалительных заболеваний кожи. Он является ингибитором пан-Янус-киназы (JAK), что означает, что он блокирует действие ферментов, участвующих в воспалительных процессах. 23 июля 2025 г. FDA одобрило делгоцитиниб (Anzupgo) для лечения хронической экземы кистей рук средней и тяжелой степени, когда применение местных кортикостероидов нецелесообразно или не приводит к адекватному эффекту. Одобрение было получено на основании данных клинических исследований DELTA 1 и DELTA 2. Целью исследований 3 фазы DELTA 1 и DELTA 2 была оценка эффективности и безопасности применения крема делгоцитиниб 20 мг/г для местного применения два раза в день по сравнению с кремом с плацебо у взрослых с хронической экземой рук от средней до тяжелой степени. Оба исследования были рандомизированными, двойными слепыми и плацебо-контролируемыми. Взрослые пациенты (в возрасте старше 18 лет) с хронической экземой рук от средней до тяжелой степени были рандомизированы в соотношении 2:1 для нанесения крема делгоцитиниб 20 мг/г два раза в день или крема с плацебо в течение 16 недель. В исследование DELTA 1 было включено 487 пациентов (181 мужчина и 306 женщин); в исследование DELTA 2 было включено 473 пациента (161 мужчина и 312 женщин). 325 пациентов в исследовании DELTA 1 и 314 пациентов в исследовании DELTA 2 были назначены на крем делгоцитиниб; 162 пациента в исследовании DELTA 1 и 159 пациентов в исследовании DELTA 2 были назначены на крем с основой. Наиболее частые нежелательные явления включали насморк, головную боль и назофарингит, наблюдавшиеся как минимум у 2% пациентов, были аналогичны в обеих группах лечения. В целом крем делгоцитиниб продемонстрировал превосходящую эффективность по сравнению с кремом-носителем и хорошо переносился в течение 16 недель. Эти результаты подтверждают клиническую эффективность крема делгоцитиниб как потенциального варианта лечения для пациентов со средней и тяжелой хронической экземой кистей рук, которые не могут адекватно контролировать свое заболевание с помощью основных методов ухода за кожей и местных кортикостероидов.

3. Последние достижения в терапевтических подходах к лечению болезни Альцгеймера: текущая и будущая перспектива

Recent advancements in the therapeutic approaches for Alzheimer’s disease treatment: current and future perspective
Amit Sharma et al.
RSC Medicinal Chemistry 2025, 16, 652–693


Болезнь Альцгеймера является прогрессирующим нейродегенеративным заболеванием, особенно у лиц в возрасте 65 лет и старше и является основной причиной деменции. Оно постепенно разрушает когнитивные способности и межличностное взаимодействие из-за дегенерации клеток мозга. Его точная патология остается неопределенной, но появилось несколько гипотез лечения. Текущие методы лечения, по отдельности или в сочетании, облегчают только симптомы болезни Альцгеймера из-за ее многогранной патологии. Разрабатываемые препараты нацелены на основные факторы заболевания, вовлеченные в предполагаемые гипотезы и включают такие мишени, как агрегация амилоида, гиперфосфорилированные тау-белки и рецепторы, такие как холинергические, адренергические и т.д. Учитывая многогранную природу заболевания, концентрация исключительно на одном причинном факторе оказалась неэффективной или сравнительно менее эффективной. Кроме того, разработка селективных препаратов, нацеленных на причинные факторы, является серьезной проблемой. Разработка многоцелевых направленных лигандов (MTDL) является еще одной проблемой, поскольку это может привести к различным побочным эффектам. Секретазы представляют собой группу протеолитических ферментов, ответственных за обработку белка-предшественника амилоида. В этом процессе участвуют три ключевых секретазы, а именно альфа-секретаза, гамма-секретаза и бета-секретаза. Широко распространенная гипотеза болезни Альцгеймера – это амилоидно-каскадный путь, сосредоточенный вокруг белка-предшественника амилоида. В нормальных условиях белок-предшественник амилоида расщепляется альфа-секретазой, а затем гамма-секретазой, давая безвредные фрагменты. При болезни Альцгеймера расщепление бета-секретазой (BACE 1), а затем гамма-секретазой приводит к образованию бета-амилоидных пептидов, которые агрегируют и накапливаются в виде внеклеточных бляшек. бета-Амилоидные пептиды агрегируют в бляшки, вызывая воспаление, повреждение мозга, синаптическую дисфункцию и гиперфосфорилирование тау-белка, что приводит к образованию нейрофибриллярных клубков. Несмотря на то, что несколько препаратов, разработанных для ингибирования активности BACE, таких как эленбецестат, атабецестат, ланабецестат и верубецестат, не смогли выйти на рынок, исследователи по-прежнему продолжают разработку препаратов, ингибирующих BACE, из-за критической роли, которую она играет в развитии заболевания. Учитывая сложность состояния и многочисленные потенциальные факторы риска, текущие исследования сосредоточены на различных причинных факторах болезни Альцгеймера. Многие вещества на стадии развития предназначены для нарушения прогрессирования болезни Альцгеймера путем воздействия на один или несколько агентов, связанных с заболеванием. Обширные фармацевтические исследования и клинические испытания, успешные или нет, должны продолжаться, поскольку они помогают выявлять перспективные препараты или устранять неэффективные, направляя путь вперед в борьбе с болезнью Альцгеймера. Ожидается, что скоро будут разработаны новые методы лечения заболевания с высокой эффективностью, низкими побочными эффектами и экономической жизнеспособностью. Этот обзор может служить ценным ресурсом для сообщества медицинской химии для изучения стратегий лечения болезни Альцгеймера.

4. Митохондриальная дисфункция при нейродегенеративных заболеваниях

Mitochondrial dysfunction in neurodegenerative disorders
Madelyn M. Klemmensen et al.
Neurotherapeutics 2024, 21, e00292


Митохондрии – это высокодинамичные органеллы, жизненно важные для нормального клеточного метаболизма, которые участвуют в разнообразных клеточных функциях, включая энергетический метаболизм, гомеостаз кальция, окислительно-восстановительную регуляция и механизмы гибели клеток. Митохондрии играют фундаментальную роль в нормальном функционировании нейрональных клеток. Митохондриальное повреждение и аномалии участвуют в ряде неврологических заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и боковой амиотрофический склероз. Первоначально считалось, что нейродегенеративные расстройства являются нарушениями гомеостаза белков и характеризуются наличием аберрантного накопления белков, в частности, агрегации и отложения альфа-синуклеина, белка тау и бета-амилоидного белка. Однако недавние исследования выявили многочисленные дополнительные процессы, которые могут вносить значительный вклад в патогенез этих сложных клинически гетерогенных состояний. В обзоре подробно рассмотрены достижения в области митохондриальной биологии и нейродегенеративных заболеваний. Гидралазин может оказывать антинейродегенеративное действие, улучшает митохондриальную функцию и увеличивает производство аденозинтрифосфата. Доклинические исследования показали, что гидралазин уменьшает неправильное сворачивание бета-амилоида, окислительное повреждение липидов и нейротоксичность. Клиническое исследование фазы 3 оценивает эффективность гидралазина на пациентах с ранней стадией болезни Альцгеймера, принимающих один из ингибиторов ацетилхолинэстеразы (донепезил, ривастигмин или галантамин). Исследование включает сравнение эффектов гидралазина в дозе 75 мг/сутки с плацебо у пациентов с легкой и умеренной формой болезни Альцгеймера. Протокол предусматривает прием дозы гидралазина в 25 мг каждые восемь часов в течение 1 года. Во время наблюдения регулярно проводятся различные когнитивные и функциональные тесты, биохимические анализы и мониторинг побочных эффектов. Коэнзим Q10, или убихинон обладает мощными антиоксидантными свойствами, защищая митохондриальные мембраны от окислительного стресса. Одно из клинических исследований коэнзима Q10 показало снижение инвалидности у пациентов с ранней стадией болезни Паркинсона, получавших высокие дозы препарата (до 1200 мг в день), тогда как при низких и средних дозах (300 и 600 мг ежедневно соответственно) изменений не наблюдалось. В другом случае 75 пациентов получали рандомизированное лечение с комбинацией креатина 10 г в день и коэнзима Q10 300 мг в день или с плацебо. Комбинированная терапия задержала когнитивное снижение по сравнению с группой плацебо. Использование многосторонних подходов, направленных на снижение генерации активных форм кислорода и регулирование процессов митохондриального биогенеза и гомеостаза, все чаще признается как единый принцип в лечении нейродегенеративных заболеваний. Тем не менее, эффективность этих стратегий будет зависеть от идентификации биомаркеров, связанных с митохондриальной дисфункцией. Основной целью будет обнаружение начала нейродегенерации в ее продромальной или доклинической фазе, тем самым улучшая терапевтические результаты.

5. Болезнь Альцгеймера как диабет 3 типа: понимание связи и последствий

Alzheimer’s Disease as Type 3 Diabetes: Understanding the Link and Implications
Mateusz Kciuk et al.
International Journal of Molecular Sciences 2024, 25, 11955


Болезнь Альцгеймера и сахарный диабет 2 типа являются двумя распространенными состояниями, которые представляют значительную проблему для общественного здравоохранения у стареющего населения во всем мире. Недавние исследования предложили новую концепцию болезни Альцгеймера как «диабета 3 типа», подчеркивая критические роли резистентности к инсулину и нарушения метаболизма глюкозы в патогенезе заболевания. Этот термин призван подчеркнуть потенциальную роль резистентности к инсулину в мозге и ее связь с нейродегенеративными процессами при болезни Альцгеймера. Основные доказательства, связывающие диабет с болезнью Альцгеймера, подчеркивают критические метаболические процессы, которые способствуют нейродегенерации, включая воспаление, окислительный стресс и изменения в сигнальных путях инсулина. Следовательно, болезнь Альцгеймера характеризуется как метаболическое расстройство, которое потенциально вызывает резистентность мозга к инсулину, что приводит к каскаду вредных эффектов, включая повреждение нейронов, отложение нейротоксина бета-амилоида и нейродегенеративные процессы. Хотя область терапевтических подходов к болезни Альцгеймера как «диабету 3 типа» все еще развивается, существуют методы лечения с использованием обычных лекарств от диабета, введения инсулина и целевых терапевтических стратегий. Эмпаглифлозин является мощным ингибитором натрий-зависимого переносчика глюкозы 2 типа (SGLT2). У 21 человека в возрасте 55 лет и старше, не страдающих диабетом, 14 дней лечения эмпаглифлозином улучшили сигнальные пути инсулина в мозге. В популяционной когорте пациенты, которым были назначены ингибиторы SGLT2, показали снижение риска возникновения деменции на 11% по сравнению с лицами, не принимающими их. Таким образом, ингибиторы SGLT2 являются перспективными кандидатами для облегчения дефицита мозговой инсулиновой сигнализации и глутаматной эксайтотоксичности, наблюдаемых при болезни Альцгеймера. Пиоглитазон – пероральное лекарственное средство из класса тиазолидиндионов, приводящее к снижению уровня сахара в крови. Он применяется в терапии сахарного диабета 2 типа. Препарат стал объектом интереса при разработке лекарств от болезни Альцгеймера из-за общего совпадения факторов риска метаболических заболеваний и болезни Альцгеймера. Открытое клиническое исследование с участием 42 пациентов, страдающих как легкой формой болезни Альцгеймера, так и диабетом, показало пользу при обоих заболеваниях после шести месяцев лечения пиоглитазоном в дозе 15–30 мг/день, как и другое пилотное исследование на пациентах с легкой формой болезни Альцгеймера или диабетом, либо с легкими когнитивными нарушениями и диабетом. Понимание болезни Альцгеймера как проявления диабета открывает возможность использования новых терапевтических стратегий, которые включают изменение образа жизни и использование противодиабетических препаратов для смягчения снижения когнитивных способностей. Этот комплексный подход имеет потенциал для улучшения результатов лечения пациентов и углубления понимания сложной связи между нейродегенеративными заболеваниями и метаболическими нарушениями.

6. Когда антипсихотик работает как антидепрессант, есть ли у него терапевтическое окно?

When an Antipsychotic Working as an Antidepressant, Do They Have a Therapeutic Window?
Irem Hacisalihoglu Aydin et al.
Annals of Clinical Psychiatry 2025


В психофармакологии терапевтическое окно – это диапазон концентраций препарата, который обеспечивает безопасные и эффективные результаты, за пределами которого риск неэффективности лечения выше. Понятие терапевтического окна имеет решающее значение для понимания того, как препараты достигают желаемого эффекта, минимизируя побочные реакции. Существует определенный диапазон концентраций препарата, при котором препарат безопасно достигает своего терапевтического эффекта. Вероятность неудачи лечения часто возрастает, когда уровни препарата выходят за пределы оптимального терапевтического диапазона. Ниже этого диапазона эффективность недостаточна, несмотря на минимальные побочные эффекты; выше этого диапазона риск побочных эффектов перевешивает терапевтический эффект или фактическая эффективность также может снизиться. Частичные агонисты дофаминовых рецепторов иллюстрируют эту концепцию, особенно при лечении депрессии, поскольку для достижения баланса эффективности и безопасности требуются специфические дозировки. Антипсихотики первого поколения, или «типичные» антипсихотики, в первую очередь действуют как антагонисты дофамина. Однако их недостаточная селективность в блокировании дофаминовых рецепторов часто приводит к побочным эффектам, включая экстрапирамидные побочные эффекты и гиперпролактинемию. Новые антипсихотики, действуя как антагонисты D2-рецепторов, подобно типичным антипсихотикам, отличаются сниженным риском экстрапирамидных побочных эффектов и различным сродством к связыванию с различными типами рецепторов. В частности, они демонстрируют значительную сродство антагонистов к 5-НТ2А-рецепторам, которое, как предполагалось, лежит в основе их различных клинических эффектов по сравнению с типичными антипсихотиками. Это улучшение объясняется более высоким сродством антипсихотиков второго поколения к серотониновым 2A (5HT2A) рецепторам по сравнению с D2 рецепторами, но антипсихотики второго поколения используются иначе, чем более старые препараты. Эффект частичного агониста на его целевой рецептор является следствием внутренней активности препарата и степени связывания с рецептором. Все доступные частичные агонисты обладают внутренней активностью в диапазоне 25–40% от максимальной стимуляции дофамина. Таким образом, когда занятость рецепторов превышает 55%, стимуляция дофамина, являющаяся частью антидепрессивного эффекта частичных агонистов, начинает снижаться. Вследствие этого антидепрессивный эффект начинает ослабевать. В то же время увеличивается риск побочных эффектов, связанных с дофамином, со стороны центральной нервной системы. Таким образом, для всех антипсихотических препаратов – частичных агонистов дофамина – существует четкое терапевтическое окно, ниже которого препарат неэффективен, а выше которого его эффективность снижается, а риск побочных эффектов увеличивается. В целом пиковая эффективная доза частичных агонистов составляет примерно половину минимальной антипсихотической дозы, то есть около 5 мг для арипипразола, 2 мг для брекспипразола и 0,8 мг для карипразина. Понимание терапевтического окна поможет врачам оптимизировать лечение пациентов с трудно поддающимся лечению большим депрессивном расстройством.

7. Идеи разработки тау-направленной терапии для защиты синаптической целостности при тауопатиях

Insights to develop tau-directed therapeutics to protect the synaptic integrity for tauopathies
Eunji Cha et al.
Bulletin of The Korean Chemical Society 2024, 45(1), 45-54


Таупатии включают в себя группу нейродегенеративных заболеваний, характеризующихся аномальной агрегацией и накоплением белка тау в мозге, что приводит к нарушению нормальных клеточных функций, повреждению нейронов и в конечном итоге снижению когнитивных способностей. Утрата синапсов является отличительной чертой таупатий и, как сообщается, также связана с когнитивными нарушениями при болезни Альцгеймера. Появляющиеся данные свидетельствуют о том, что патогенные виды тау связаны с синаптической дисфункцией и потерей синапсов при таупатиях. Потеря синапсов является одним из признаков таупатий, связанных с когнитивными и двигательными нарушениями. Синаптическая дисфункция является ранним патологическим признаком болезни Альцгеймера и таупатий. Посмертные исследования показали, что мозг пациентов с болезнью Альцгеймера имеет меньше синапсов, чем здоровые контроли. Таким образом, потенциальный терапевтический подход к улучшению синаптической дисфункции и противодействию синаптической потере из-за патогенного тау является многообещающим. Были предприняты интенсивные усилия по разработке новых терапевтических средств, имеющих различные терапевтические стратегии для болезни Альцгеймера и таупатий. В результате существует ряд препаратов-кандидатов, которые направлены на улучшение синаптической дисфункции для болезни Альцгеймера и таупатий в клинических испытаниях. Симуфилам (PTI-125) – низкомолекулярный пероральный препарат, который, согласно полученным данным, замедляет нейродегенерацию. Клиническое исследование фазы 2а, в котором 100 мг симуфилама вводилось пациентам с легкой и тяжелой степенью болезни Альцгеймера дважды в день в течение 28 дней, подтвердило, что симуфилам снижал уровень общего тау на 20% и фосфорилированного тау на 34% в образцах спинномозговой жидкости пациентов. Промежуточный анализ расширенного открытого клинического испытания фазы 2 подтвердил, что лечение симуфиламом в течение 12 месяцев было безопасно при отсутствии серьезных побочных эффектов. В настоящее время проводятся два клинических исследования 3 фазы: 52-недельное исследование, которое закончилось в 2024 г., и второе продолжительностью 76 недель, которое планируется завершить в 2025 г. В настоящее время не существует лекарств, изменяющих течение болезни при таупатиях, и в течение многих лет вкладывались значительные средства в разработку препаратов, нацеленных на тау, для лечения таупатий. В понимании патобиологии таупатий есть пробелы, но несмотря на это, подавляющее количество косвенных доказательств указывает на белок тау как на движущую силу заболеваний человека, особенно при первичных таупатиях. По мере развития науки о терапии тау и клинических испытаниях, вероятно, появятся новые важные и неожиданные идеи о патогенных механизмах таупатий, которые позволят выявить новые агенты, которые следует эффективно тестировать в клинических испытаниях.

8. Последние достижения в области новых перспективных молекулярных терапевтических подходов к болезни Хантингтона

Latest advances on new promising molecular-based therapeutic approaches for Huntington’s disease
Yangfan Cheng et al.
Journal of Translational Intnernal Medicine 2024, 12(2), 134-147


Болезнь Хантингтона является разрушительным, аутосомно-доминантным наследственным нейродегенеративным заболеванием, характеризующимся прогрессирующими двигательными дефицитами, когнитивными нарушениями и нейропсихиатрическими симптомами. Хотя нейропсихиатрические симптомы могут меняться с течением времени, двигательные и когнитивные симптомы предсказуемо ухудшаются по мере прогрессирования заболевания. Первоначальные симптомы болезни Хантингтона могут возникнуть в любом возрасте, от детства до старости, средний возраст начала заболевания около 45 лет, за которым следует неотвратимое прогрессирование заболевания. У пациентов с болезнью Хантингтона выявлена выраженная дегенерация нейронов полосатого тела и коры головного мозга, а также потеря популяций нейронов в ряде других областей мозга. Лечение заболевания остается серьезной клинической проблемой. На сегодняшний день ни одно клиническое исследование не выявило лекарств, успешно модифицирующих течение заболевания. В результате лечение остается в первую очередь симптоматическим, с текущими вариантами, направленными на управление двигательными, когнитивными и психическими симптомами с целью улучшения качества жизни пациентов. Валбеназин является высокоселективным ингибитором везикулярного транспортера моноаминов 2 (VMAT2), одобренным для лечения поздней дискинезии. В клинических испытаниях участвовали 125 пациентов (68 мужчин и 57 женщин). 64 пациента получали валбеназин и 61 – плацебо. Наиболее частым нежелательным явлением, возникающим при лечении, была сонливость. Серьезные нежелательные явления, возникшие на фоне лечения, были зарегистрированы у двух участников в группе, получавшей плацебо и у одного участника в группе, получавшей валбеназин. У пациентов с болезнью Хантингтона валбеназин приводил к уменьшению хореи по сравнению с плацебо и хорошо переносился. Придопидин, являющийся селективным лигандом рецептора сигма-1, в настоящее время находится на поздних стадиях клинических испытаний для лечения болезней Альцгеймера, Хантингтона и бокового амиотрофического склероза. Придопидин прошел рандомизированное двойное слепое клиническое исследование для лечения болезни Хантингтона. Препарат был неэффективен в дозах 20 мг/день и 45 мг/день. Однако более высокие дозы придопидина (90 мг/день и выше) или более длительные периоды лечения показывают многообещающие улучшения в некоторых аспектах заболевания. Болезнь Хантингтона остается сложным и разрушительным нейродегенеративным заболеванием с ограниченными возможностями лечения. Однако был достигнут значительный прогресс в понимании его базовой патофизиологии, что привело к исследованию новых фармакологических подходов, направленных на замедление прогрессирования заболевания и облегчение симптомов. Поиск инновационных и эффективных методов лечения болезни Хантингтона остается главным приоритетом, поскольку современные методы лечения болезни Хантингтона в основном направлены на управление симптомами, а не на лечение этого тяжелого заболевания. При использовании достижений в области открытия лекарств и терапевтических инноваций есть надежда на будущее, в котором эффективные методы лечения болезни Хантингтона, изменяющие течение болезни, будут доступны.

9. Роль миноциклина при болезни Альцгеймера: ингибирование ацетилхолинэстеразы и нейропротекторные механизмы

The Role of Minocycline in Alzheimer’s Disease: Acetylcholinesterase Inhibition and Neuroprotective Mechanisms
Faith Omosigho et al.
Asian Journal of Research in Medical and Pharmaceutical Sciences 2025, 14(1), 77-90


Болезнь Альцгеймера – это нейродегенеративное заболевание, характеризующееся прогрессирующим снижением когнитивных способностей, потерей памяти и функциональной инвалидностью. Патологическая этиология заболевания включает накопление бета-амилоидных бляшек и тау-клубков; оба фактора связаны с нарушением связи между нейронами и способствуют синаптической и нейронной потере. Хотя точная этиология болезни Альцгеймера до сих пор неизвестна, все больше доказательств постепенно смещают фокус с нацеливания только на бета-амилоид на исследование нейровоспалительных механизмов, окислительного стресса и холинергической дисфункции. Наиболее известным признаком патологии болезни Альцгеймера является наличие сенильных бляшек, которые представляют собой внеклеточные отложения бета-амилоида с плотными ядрами, которые нарушают нейронную связь. Вторым отличительным признаком болезни Альцгеймера является наличие нейрофибриллярных клубков, которые представляют собой внутриклеточные агрегаты гиперфосфорилированного тау-белка. Среди самых ранних проявлений болезни Альцгеймера – синаптическая недостаточность, которая способствует снижению когнитивных функций, наблюдаемому у пациентов с болезнью Альцгеймера. Кроме того, она опосредована процессами нейровоспаления, окислительного стресса и холинергической дисфункции, тем самым усугубляя нейродегенерацию. Миноциклин, полусинтетический антибиотик тетрациклинового ряда, привлек внимание своими потенциальными терапевтическими эффектами при болезни Альцгеймера. Помимо его антимикробных свойств, были тщательно изучены его потенциальные нейропротекторные эффекты. В этом обзоре рассматриваются фармакологические механизмы, терапевтическое применение и клинические испытания миноциклина с особым акцентом на его роль при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера. Ацетилхолинэстераза – это фермент, ответственный за расщепление ацетилхолина в синаптической щели, и его ингибирование является ключевой терапевтической целью при лечении болезни Альцгеймера. Ингибируя ацетилхолинэстеразу, миноциклин повышает уровень ацетилхолина в мозге, что может улучшить когнитивные функции и смягчить нейродегенеративные процессы. В рандомизированном клиническом исследовании фазы 2 пациенты с легкой формой болезни Альцгеймера были рандомизированы в три группы: высокодозные (400 мг/день; 184 пациента), низкодозные (200 мг/день; 181 пациент) и плацебо (179 пациентов). После 2 лет лечения не было обнаружено никаких эффектов миноциклина ни на когнитивные, ни на функциональные области. Кроме того, в группе с высокой дозой миноциклина часто возникали нежелательные явления. Несмотря на нейропротекторные эффекты, наблюдаемые в доклинических исследованиях, первые клинические результаты не указывают на пользу, полученную от миноциклина при этом заболевании. Кроме того, несмотря на то, что миноциклин показал частичную эффективность в качестве вспомогательного средства при некоторых психиатрических состояниях, таких как депрессия, нет достаточных доказательств для обоснования дальнейших клинических испытаний, особенно при нейродегенеративных заболеваниях, поскольку в большинстве исследований было показано, что миноциклин неэффективен.

10. Современные стратегии лечения деменции с тельцами Леви и будущие направления, основанные на патофизиологии заболевания

Current strategies in the management of dementia with Lewy bodies and future directions based on disease pathophysiology
Daniel Erskine et al.
Molecular Neurodegeneration 2025, 20, 78


Деменция с тельцами Леви – это заболевание, клинически определяющееся синдромом паркинсонизма и возникновением прогрессирующего когнитивного расстройства уже в течение первого года болезни. Когнитивные и психиатрические проявления деменции с тельцами Леви заметно ухудшают качество жизни, связанное со здоровьем. Таким образом, существует необходимость модифицирующего заболевание и симптоматического лечения для облегчения течения болезни для пациентов и лиц, осуществляющих уход за ними. В настоящее время основой терапии немоторных признаков и симптомов деменции с тельцами Леви лежат методы лечения, которые обеспечивают умеренное симптоматическое облегчение. Митохондриальная дисфункция давно рассматривается как причастная к заболеваниям с тельцами Леви, хотя остается неясным, является ли она причиной или следствием первичного патологического процесса. Ослабление митохондриальной дисфункции является основной темой исследований болезни Паркинсона и в настоящее время проводится ряд клинических исследований, направленных на энергетический гомеостаз. Недавние исследования показали, что теразозин, препарат, способствующий выработке аденозинтрифосфата посредством гликолиза, связан с более низким риском развития деменции с тельцами Леви. Когортное исследование баз данных, проведенное в Дании и США, показало, что у мужчин, принимавших теразозин, вероятность развития болезни Паркинсона в период наблюдения была на 12–37% ниже, чем у мужчин, не принимавших препарат. Можно предположить, что усиление выработки аденозинтрифосфата посредством гликолиза может компенсировать снижение выработки аденозинтрифосфата из-за митохондриальной дисфункции, и можно предполагать, что это может быть эффективным методом лечения деменции с тельцами Леви. Усиление аутофагии было также предложено в качестве терапевтической стратегии при деменции с тельцами Леви, что подтверждается положительными результатами доклинических исследований с использованием агентов, стимулирующих аутофагию, таких как рапамицин. Хотя рапамицин показал многообещающие результаты в доклинических моделях для выведения токсичных белков, таких как альфа-синуклеин и активации аутофагии, что может быть полезным при заболеваниях с тельцами Леви, таких как болезнь Паркинсона и деменция с тельцами Леви, клинических исследований рапамицина для лечения заболеваний с тельцами Леви, которые в настоящее время числятся как текущие или завершенные, не проводилось. Терапия деменции с тельцами Леви в настоящее время основана на воздействии на симптомы для улучшения качества жизни пациентов и лиц, осуществляющих уход за ними. Такие вмешательства дают незначительный эффект, поэтому существует острая потребность в препаратах, модифицирующих течение заболевания для лечения основной его причины. Более полное понимание патологических процессов, лежащих в основе всего спектра изменений, наблюдаемых в мозге при деменции с тельцами Леви, вероятно, предвещает разработку более эффективных методов лечения, направленных на комплексное лечение заболевания, а не отдельных его проявлений.

Все выпуски дайджеста можно найти на сайте ИФАВ РАН по ссылке
https://www.ipac.ac.ru/digest.html

Дизайн новых бифункциональных фотоактивных магнитных материалов

В современной химии всё чаще на пересечении различных областей фундаментальных исследований появляются вещества, которые одновременно демонстрируют несколько свойств, например, люминесценцию и мономолекулярный магнетизм.

Коллектив давно и тесно взаимодействующих исследователей из Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН (г.Черноголовка) и Института физической и органической химии Южного федерального университета (г. Ростов-на-Дону), при участии Национального исследовательского технологического университета «МИСИС» (г. Москва) и Северо-Кавказского федерального университета (г. Ставрополь) получили и исследовали бифункциональные соединения, в состав которых входят объемный органический катион — производное хиноксалинофеноксазина — и достаточно простые и хорошо известные комплексные анионы на основе редкоземельных элементов (неодима, тербия, диспрозия и гольмия) с четырьмя гексафторацетилацетонатными лигандами (hfac).

Полученные бифункциональные соединения обладают интенсивной синей окраской и люминесцируют в ближнем инфракрасном диапазоне — при облучении светом они флуоресцируют (переизлучают) в диапазоне длин волн 677–740 нм. Как было показано, это свойство определяется именно органическим катионом, и оно сохраняется независимо от природы редкоземельного элемента в анионе.

В то же время интересными оказались и динамические магнитные свойства. Было обнаружено, что комплекс на основе иона диспрозия (Dy³⁺) демонстрирует свойства моноионного магнита даже в отсутствие внешнего магнитного поля, что оказалось неожиданным, поскольку комплексы [Ln(hfac)4] характеризуются невысокими барьерами переключения магнитного состояния, несмотря на достаточно высокую локальную симметрию координационного окружения редкоземельного иона близкую к D4d. В свою очередь, соединение с ионом тербия (Tb³⁺) демонстрирует медленную магнитную релаксацию только при наложении постоянного магнитного поля, хотя ранее в анионных комплексах [Tb(hfac)4] не удавалось наблюдать это свойство, из-за сильного квантового туннелирования намагниченности в ионе Tb³⁺.

Авторы работы полагают, что ключевую роль в сохранении уникальных свойств моноионного магнита в [Dy(hfac)4] играет особая кристаллическая упаковка полученных соединений: объемные органические катионы эффективно изолируют магнитные центры друг от друга, подавляя диполь-дипольные взаимодействия между ними и позволяя проявиться «индивидуальным» магнитным свойствам каждого иона.

Высокоуровневые квантовохимические расчёты помогли понять природу магнитной анизотропии и механизмов релаксации в этих системах, дополнив и расширив экспериментальные наблюдения.

Таким образом, работа представляет собой удачный пример синтеза бифункциональных материалов, где катионная и анионная подрешетки являются источниками определённых свойств: одна отвечает за люминесценцию, другая — за переключаемые магнитные свойства. Полученные результаты могут быть полезны для разработки оптоэлектронных устройств, сенсоров и систем визуализации, а также существенно расширяют понимание факторов, управляющих поведением моноионных магнитов, и открывают путь к созданию новых молекулярных устройств для записи/хранения информации и спинтроники.

Дизайн новых бифункциональных фотоактивных магнитных материалов

Е.P. Ivakhnenko, D.V. Korchagin, N.I. Omelichkin, G.V. Shilov , A.A. Krainyukov, M.V. Zhidkov, A.I. Dmitriev, O.P. Demidov, P.A. Knyazev, A.V. Chernyshev , A.V. Palii, V.I. Minkin, S.M. Aldoshin // New series of salts with 12H-quinoxalino[2,3-b]phenoxazinium cation and [Ln(hfac)4] anions // Polyhedron, 2025, V.280, 1, 117668, Q2, IF=2.6

https://doi.org/10.1016/j.poly.2025.117668

Управляемый светом молекулярный магнит поможет разрабатывать устройства памяти нового поколения

Ученые синтезировали комплекс на основе меди и органической молекулы спиропирана, который, с одной стороны, демонстрирует переключение и изменение свойств под действием света, а с другой проявляет свойства молекулярного магнита при температурах от -273 до -267°C. При таком охлаждении соединение некоторое время сохраняет намагниченность даже при выключении внешнего магнитного поля, благодаря чему его потенциально можно будет использовать при создании оптических сенсоров и управляемых светом электронных устройств. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Dalton Transactions.

«Материалы, подобные тому, что мы получили, могут стать основой для запоминающих устройств со сверхплотным хранением информации, которыми можно управлять с помощью света. Свет позволяет быстрее, чем ток, передавать сигналы, поэтому управление светом потенциально позволит ускорить процессы обработки информации», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Конарев, доктор химических наук, заведующий лабораторией перспективных полифункциональных материалов Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН.

В электронике востребованы материалы, некоторыми свойствами которых — например, магнитными и оптическими, — можно быстро и точно управлять. Среди таких соединений перспективны фотохромные молекулы спиропиранов — органические вещества, изменяющие свою структуру и оптические свойства под действием света. Так, в темноте или под действием видимого света эти молекулы бесцветны, а при ультрафиолетовом излучении (например, длиной волны 366 нанометров) они приобретают темно-фиолетовую окраску. Эти изменения связаны с тем, что изменяется геометрия молекулы — в первом случае фрагменты молекулы замкнуты (закрытая бесцветная форма), а во втором — молекула «раскрывается» и вытягивается в цепочку (открытая цветная форма). Если ввести в молекулы спиропиранов металлы, у соединений появятся магнитные свойства, и их можно будет использовать для создания управляемых светом электронных приборов, например, сенсоров и устройств памяти. Однако таких комплексов до сих пор известно немного, поэтому ученые ищут новые перспективные соединения.

Исследователи из Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН (Черноголовка) с коллегами синтезировали комплекс, в котором молекула спиропирана соединяется с ионом меди. Для этого авторы в пробирке в органическом растворителе смешали медьсодержащее соединение и спиропиран. Смесь в течение суток перемешивали, после чего добавили к нему еще один растворитель — гексан. В результате на стенках пробирки сформировались кристаллы искомого соединения.

Ученые исследовали магнитные свойства кристаллов при температурах от -272,5°C до 27°C. Для этого образцы соединений помещали во внешнее магнитное поле, а также дополнительно воздействовали на образец переменным магнитным полем, поочередно включая и выключая его с различной частотой. При температурах от -271 до -267°C исследуемый комплекс проявлял медленную магнитную релаксацию, то есть некоторое время — в течение нескольких миллисекунд — сохранял намагниченность после выключения внешнего магнитного поля. Таким образом, полученное соединение в этом интервале температур вело себя как мономолекулярный магнит. Такое поведение оказалось неожиданным для медьсодержащего комплекса, поскольку ученым удалось создать определенное уникальное окружение атома меди. Обычно медьсодержащие комплексы не проявляют таких магнитных свойств во всем исследованном интервале температур — от -271°C до 27°C.

При этом комплекс сохранил чувствительность к свету, характерную для обычных спиропиранов, благодаря чему свет потенциально можно будет использовать для переключения магнитных свойств этого соединения.

«Ранее мы синтезировали управляемые светом магнитные соединения на основе спиропиранов и двух разных металлов — диспрозия и тербия. Полученный в новой работе комплекс содержит медь — более доступный и дешевый металл, для которого к тому же наблюдали квантовую когеренцию — эффект, при котором атомы находятся в суперпозиции определенных состояний и остаются связанными (зависимыми от состояния друг друга) даже на больших расстояниях. Благодаря этому комплексы на основе меди потенциально можно будет использовать в квантовых технологиях. В дальнейшем мы планируем попытаться “переключить” синтезированный нами комплекс между его “открытой” и “закрытой” формами в твердом виде и проследить, как это повлияет на магнитные свойства иона меди в его составе», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Максим Фараонов, ведущий научный сотрудник лаборатории перспективных полифункциональных материалов ФИЦ ПХФ и МХ РАН.

В исследовании принимали участие сотрудники Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН (Москва), Международного томографического центра СО РАН (Новосибирск) и Киотского университета (Япония).

Рисунок 1. Кристаллы полученного комплекса. Источник: Максим Фараонов.
Рисунок 2. Максим Фараонов на фоне оборудования для исследования магнитных свойств комплексов спиропиранов. Источник: Максим Фараонов.
Рисунок 3. Микроскоп для исследования синтезированных образцов. Источник: Максим Фараонов.

Пресс-релиз Российский научный фонд

Москва, 19.08.2025

*** Российский научный фонд создан в 2013 году по инициативе Президента России. РНФ поддерживает значимые фундаментальные и прикладные исследования в интересах науки, экономики и общества.

На основе компетентной экспертизы Фонд выявляет наиболее перспективные научные проекты, поддерживает молодое поколение исследователей и стимулирует интерес общества к науке.

С 2014 года Фонд поддержал более 23 тысяч проектов на общую сумму более 265 миллиардов рублей. В работе над проектами приняли участие 80 тысяч исследователей из 84 регионов России.

Сайт: https://rscf.ru/

Исследование поддержано на Научно-информационном портале “Поиск”