Болезнь Альцгеймера: вопрос на 35 миллионов

Когда пациент слышит приговор «болезнь Альцгеймера», нарушениям в его головном мозге не меньше десятка лет. Живет он обычно только 3-9 лет после постановки диагноза. Ранняя диагностика заболевания развита очень мало, а профилактических мер в клинической практике нет. Нет и лекарств, которые могли бы избавить от болезни Альцгеймера (БА). Страдают же ей сейчас около 35 миллионов людей по всему миру.

Симптомы болезни — это прогрессирующая потеря памяти и постепенное снижение когнитивного функционирования (мышления). Происходят нарушения из-за того, что в головном мозге откладываются бляшки из β-амилоида, образуются нейрофибриллярные клубки из аномального тау-белка, ассоциированного с микротрубочками. Утрачиваются синаптические связи и сами нервные клетки, особенно в гиппокампе и коре.

Диабет 3 типа

Самая распространенная гипотеза развития болезни — именно β-амилоидная. Согласно ей, β-амилоид в норме быстро удаляется из мозга через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) в кровь. При болезни же процессы замедляются, и белок накапливается между нейронами. А изменения тау-белка приводят к нарушению внутриклеточного транспорта. Совсем недавно накопления амилоид обнаруживались у некоторых людей уже в 20-летнем возрасте.

Новое исследование из Университета Южной Калифорнии (University of Southern California) подтвердило задействование ГЭБ в патонезенезе болезни Альцгеймера. Ученые использовали новый тип МРТ для измерения проницаемости ГЭБ у молодых, пожилых и людей с умеренными когнитивными нарушениями — высоким риском развития БА. Оказалось, что проницаемость барьера естественно уменьшается с возрастом и «мусор» из мозга не выводится в кровь. Кроме того, потеря целостности ГЭБ может сыграть роль и в развитии болезни Альцгеймера.

Около 5% случаев заболевания — это генетически обусловленная БА с ранним началом, которая вызвана миссенс-мутациями (изменениями нуклеотидной последовательности ДНК) в трех генах. Для большинства же пациентов болезнь развивается по неизвестным причинам. Для некоторых вероятность развития БА изначально повышена — например, для женщин, при наличии сосудистых заболеваний, травм головы, семейной история деменций и некоторых генетических изменений. Кроме того, как соглашаются сейчас многие специалисты, есть и контролируемые факторы риска: депрессия, диабет (болезнь Альцгеймера даже получила название «диабета 3 типа»), курение и ожирение в среднем возрасте, высокое кровяное давление в среднем возрасте, отсутствие физических упражнений и более низкий уровень образования.

Ученые даже разработали специальный план питания MIND для предупреждения БА на основе cредиземноморской диеты и питания для гипертоников DASH. В него входит 15 групп продуктов. 10 из них нацелены на улучшения здоровье мозга, и надо следить за потреблением составляющих из каждой подсекции. Это зеленые листовые и остальные овощи, орехи, ягоды, бобы, цельные зерна, рыба, птица, оливковое масло и вино. Продукты, которые вредят организму, — это красное мясо, сливочное масло и маргарин, сыр, выпечка и сладости, жареное и фаст-фуд.

Предупреждение болезни

Клинический диагноз обычно ставится на основе нейропсихологических тестов, нейровизуализации, анализе спинномозговой жидкости и крови, но зачастую болезнь на этот момент уже сильно развилась. Кроме того, часть тестов инвазивна и стоит недешево. Неудивительно, что в научном мире так много лабораторий занимаются именно ранней диагностикой БА. Их главная цель — выделить ту группу пациентов, у которых болезнь скорее всего разовьется либо уже развилась, но клинических симптомов еще нет.

Исследователи из Университета Калифорнии, школы медицины Сан-Диего (University of California, San Diego School of Medicine) обнаружили ген и кодируемый им белок, который может влиять на накопление β-амилоидов. Одни варианты гена SORL1 дают некоторую защиту от заболевания, и другие, напротив, — увеличивают вероятность развития БА на 30%.

В эксперименте из клеток кожи пациентов с БА и здоровых людей получали стволовые клетки, которые дифференцировали в нейроны. При наличии протективного варианта SORL1 под воздействием естественного пептида мозга BDNF (мозгового нейротрофического фактора — brain-derived neurotrophic factor) нейрон снижал синтез β-амилоидна примерно на 20%. При незаметном же варианте изменения продукции не было. Треть взрослого населения США может иметь «незащитный» вариант гена, предполагают ученые.

Другая группа из UPV/EHU — Университета Страны Басков (Euskal Herriko Unibertsitatea — Universidad del País Vasco University of the Basque Country) разрабатывает методику неинвазивной диагностики БА по тому, как люди говорят. Эта разработка — автоматический анализ спонтанной речи (Automatic Spontaneous Speech Analysis — ASSA) — позволяет оценивать состояние в нестрессовой обстановке. Человек просто рассказывает что-то о своей жизни в непринужденной атмосфере, а программа в это время измеряет определенные параметры, например, время пауз, которые пациент делает, пытаясь вспомнить нужное слово.

Лечение

Препаратов, которые могли бы полностью излечить от болезни Альцгеймера, сейчас нет. Однако буквально на глазах разрабатываются новые методики, которые, возможно, вскоре войдут в клиническую практику.

Например, исследование из Университета Рокфеллера (Rockefeller University) связало БА с хроническим воспалением. Заболевание оказалось связанным с системой свертывания крови, образующей тромбы при повреждении сосудов. β-амилоид активирует белок плазмы крови — фактор XII. Контактная активация этого фактора запускает каскад реакций внутреннего пути гемостаза, что в итоге приводит к высвобождению брадикинина, провоспалительной молекулы.

При сравнении с анализами здоровых людей, у пациентов с БА уровень активации контактной системы оказался выше. Кроме того, если β-амилоид обнаруживался в спинно-мозговой жидкости, то его концентрация коррелировала с уровнем активации внутреннего пути. Ученые предполагают, что ингибирование этого пути может замедлить прогрессирование болезни без повышения риска кровотечений.

А исследователи из Университета Квинсленд (University of Queensland), Австралия, предложили неинвазивную ультразвуковую технологию, которая избавляет от скоплений β-амилоида. Поскольку звуковые волны мягко повышают проницаемость ГЭБ, клетки микроглии могут пробраться в мозг и «очистить» его от амилоидных бляшек. Исследователи показали, что, по тестам, после такой процедуры у 75% мышей полностью восстанавливается память, а вред для мозговой ткани отсутствует. Команда планирует испытать методику на более крупных животных — на овцах, а в 2017 году надеется проверить ее на человеке.

Еще одно исследование, задействующее ГЭБ, предлагает использовать магнитные наночастицы.

Другая же группа из Университета Джонса Хопкинса (John Hopkins) обнаружила, что у пожилых с амнестическим мягким когнитивным расстройством повышена активность некоторых зон головного мозга, в частности, гиппокампа. Их память ухудшается сильнее и риск развития БА увеличен. Как показало исследование, низкие дозы противоэпилептического препарата леветирацетама снижают гиперактивность гиппокампа и улучшают выполнение задач, связанных с памятью. Ученые надеются использовать полученные данные для предотвращения прогрессирующего снижения когнитивных функций и, возможно, самой БА.

Иммунологический подход тоже не остался в стороне: было предложено использовать антитела против скопления тау-белка. Предполагают, что такая иммунотерапия может даже обратить, а не только замедлить течение болезни.

Общественное внимание

Помимо научных изысканий, важна и социальная огласка проблемы заболеваемости БА, различные общества поддержки и благотворительные организации. Тут нельзя не вспомнить писателя сэра Терри Пратчетта. Автор более 70 книг, на рубеже веков он был вторым самым читаемым автором в Великобритании — после Джоан Роулинг. Он только что ушел из жизни в возрасте 66 лет, спустя восемь лет после диагноза БА. Своим примером и активной позицией он вдохновлял людей жить дальше, несмотря на такое страшное заболевание.