В начале прошлого века немецкий психиатр и невропатолог Алоис Альцгеймер впервые описал странную форму деменции (приобретенного слабоумия), которая сопровождалась не только потерей памяти, но и дезориентацией, галлюцинациями, агрессией и в конечном счёте вела к смерти. Но потребовалось еще более полувека, чтобы объединить разные формы заболевания в одно и назвать болезнью Альцгеймера.
В отличие от онкологии, депрессии или ВИЧ, эта болезнь не претендует на звание «чумы XXI века», но в мире насчитывается около двадцати пяти миллионов людей, страдающих этим недугом. Впрочем, по мнению ряда экспертов, на самом деле их может быть намного больше, ведь в ряде стран (включая Россию) часто при этом заболевании ставят другой диагноз – старческая деменция. В любом случае, сегодня болезнь Альцгеймера является самым распространенным нейродегенеративным заболеванием в мире, и ее заболеваемость растёт по мере увеличения продолжительности жизни и старения населения развитых и развивающихся стран. А вот эффективных средств лечения и профилактики болезни на рынке пока нет. Хотя над их созданием уже работают во многих мировых исследовательских центрах, включая ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН».
– Как и у многих нейродегенеративных заболеваний, у болезни Альцгеймера есть две формы возникновения – наследственная и спорадическая, - рассказывает ст. научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов старения, д.б.н. Наталья Стефанова. – На сегодня мы знаем, что наследственную форму вызывают мутации в трех генах, а вот со спорадической (на которую приходится 95 % случаев) все сложнее, причины, которые ее вызывают, достоверно не установлены, а потому – нет моделей, на которых ее можно было бы изучать.
И здесь исследователям помогла уникальная линия крыс OXYS, созданная в Институте цитологии и генетики СО РАН. Ее вывели еще в 70-х гг. прошлого века для изучения катаракты при помощи специальной диеты, насыщенной галактозой. По всей видимости, нагрузка галактозой сыграла роль мутагена, и у этих крыс, помимо катаракты, спонтанно развивался целый комплекс старческих заболеваний: остеопороз, артериальная гипертензия и ускоренное старение мозга с развитием ключевых признаков болезни Альцгеймера. Таким образом, линия крыс OXYS оказалась максимально близкой к модели спорадического развития болезни Альцгеймера, что само по себе вызывает повышенный интерес к ней ученых разных стран.
Многолетняя работа по изучению крыс принесла немало важных результатов. В частности, еще в 1990-е, группа исследователей ИЦиГ под руководством д.б.н. Натальи Колосовой выявила нарастающие с возрастом дисфункции митохондрий (основной источник энергии клеток), которые рассматриваются как одна из наиболее вероятных причин преждевременного старения крыс. И, как оказалось, не только старения.
– Уже вышел ряд работ, убедительно доказывающих, что дисфункция митохондрий может становиться одним из ключевых факторов риска развития болезни Альцгеймера, а также ряда других нейродегенеративных заболеваний, что очень важно, - отмечает Наталья Стефанова. – А у нас есть ряд перспективных наработок как раз в области восстановления функций митохондрий.
На протяжении ряда лет сотрудники ИЦиГ изучали мелатонин (основа препарата «Мелаксен») и убедились, что он действительно замедляет развитие признаков болезни, в том числе и за счёт восстановления функций митохондрий.
Другим препаратом, который исследовали в лаборатории молекулярных механизмов старения, стал антиоксидант SkQ1, или ионы Скулачёва.
Еще в прошлом году сотрудники лаборатории доказали, что антиоксидант вместе с пищей проникает в мозг и накапливается в митохондриях, улучшает их функции и тем самым оказывает нейропротекторный эффект в целом. В частности, у крыс OXYS с признаками болезни Альцгеймера наблюдалось улучшение памяти и способности к обучению.
А теперь получен новый, не менее значимый результат (опубликованный в Current Alzheimer Research). Если в прошлых работах воздействие препарата на крыс изучали с возраста, когда у них начинает накапливаться бета-амилоид – основной маркер болезни, то в этот раз его начали применять к крысам, у которых патология приобрела ярко-выраженный характер. А также – к нормально стареющим крысам линии Wistar.
Как оказалось, антиоксидант замедляет прогрессию признаков болезни Альцгеймера и на более поздних стадиях. Но еще более заметный результат (по восстановлению работы митохондрий) наблюдался у нормально стареющих крыс. По мнению ученых, это говорит о том, что антиоксидант SkQ1 может служить действенным средством профилактики, причем, не только этого заболевания. Сотрудники лаборатории предполагают, что дисфункция митохондрий может лежать в основе развития целого ряда нейродегенеративных заболеваний, таких как болезни Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона.
– Конечно, пока это только предположение, - подчеркивает Наталья Стефанова, - Но оно основывается на многолетней исследовательской работе.
Суть нашей гипотезы в следующем: изначально у пациента возникает именно дисфункция митохондрий нейронов головного мозга, нарушается их энергетический баланс, а затем, в зависимости от «бэкграунда» - генетических особенностей, среды обитания, состояния организма в целом – эта дисфункция выливается в одно из вышеперечисленных заболеваний. Если наше предположение подтвердится, это откроет новые возможности для профилактики и ранней диагностики целого ряда опасных болезней.
Работа ученых ИЦиГ в данном направлении продолжается, и одним из главных источников новых перспективных результатов остается уникальная линия крыс OXYS, позволяющая моделировать развитие многих заболеваний, возникающих у людей в преклонном возрасте.
Наталья Тимакова
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии