Впервые в мире исследователи Еврейского университета обнаружили в мозге специфический клеточный путь, указывающий на маркеры будущего развития болезни Альцгеймера за 20 лет до появления симптомов. Это раннее обнаружение может привести к разработке методов профилактики дегенеративного заболевания.

«Исследование показывает, что болезнь Альцгеймера — это не просто форма ускоренного старения, а отдельный клеточный процесс», — заявила профессор Наоми Хабиб, вместе с аспирантами Анаэль Каин и Гиладом Грином из Еврейского университета, которые возглавили команду исследователей из Колумбийского и Гарвардского университетов, а также медицинского центра Раша в Чикаго.

Теперь, когда были найдены «молекулярные маркеры», отметила Хабиб, «мы можем предсказать, находится ли человек на пути к здоровому старению или на пути к болезни Альцгеймера».

Это открытие поможет в разработке соответствующих методов лечения.

«Теперь мы полагаем, что знаем, что вызывает болезнь, но нам нужно доказать, что изменение этого процесса может её остановить», — добавила она.

Используя данные, собранные из префронтальной коры 437 стареющих мозгов, исследователи картировали 1,65 миллиона клеток мозга и показали, что клеточные изменения — начинающиеся как минимум за 20 лет до появления первых признаков деменции — определяют судьбу стареющего мозга и прогрессирование болезни Альцгеймера.

Исследование было опубликовано в прошлом месяце в рецензируемом научном журнале Nature.

«Огромный смузи»

До этого исследования учёные имели доступ только к посмертным образцам мозга, пояснила Хабиб в интервью Times of Israel.

Это означало, что учёные могли сравнивать лишь «мозги с уже развившейся болезнью Альцгеймера с нормальными мозгами», сказала она. «Мы получали очень ограниченную информацию, так как имели доступ лишь к поздним стадиям заболевания».

Кроме того, не было возможности изолировать различные части мозговой ткани.

«Это было похоже на огромный смузи, из которого нужно было извлечь всю информацию», — объяснила Хабиб. Учёные либо пропускали «относительно редкие» молекулы, либо не знали, откуда они берутся.

Но за последние несколько лет, «с помощью международного сотрудничества», отметила она, исследователи создали набор данных для картирования 1,65 миллиона клеток мозга. В то же время Хабиб и её команда разработали инновационный алгоритм BEYOND, который позволил им исследовать траектории этих клеток.

«Мы смогли сказать: этот человек движется к болезни Альцгеймера, а этот — на пути к здоровому старению», — сказала Хабиб. «Нам удалось разделить эти два процесса, происходящие в стареющих мозгах, и изучить их динамику. Мы видим, что происходит на разных стадиях».

Это стало возможным только благодаря большому объёму данных и уникальному алгоритмическому подходу, добавила она.

Взлом мозга

Внутри мозга находятся поддерживающие клетки глии — микроглии и астроциты, которые, по мнению Хабиб и её команды, начинают изменяться на ранней стадии болезни Альцгеймера, влияя на исход.

Микроглии следят за состоянием мозга, выявляя повреждения или патогены, такие как бактерии и вирусы, и являются первой линией защиты от инфекций и заболеваний.

Исследование выявило подмножество этих клеток, которые способствуют накоплению амилоидных бета-бляшек — основного признака патологии болезни Альцгеймера.

Учёные также обнаружили изменения в группе астроцитов, которые защищают мозг от вредных веществ в кровотоке и напрямую влияют на когнитивное снижение. Эти изменения проливают свет на сложные взаимодействия между различными клетками мозга при прогрессировании заболевания.

«Проходит много лет с момента начала процесса до клинического диагноза деменции», — отметила Хабиб. Но благодаря идентификации специфических клеток, «мы проложили путь к раннему выявлению людей, подверженных риску развития болезни Альцгеймера».

«Это вдохновляет», — добавила она, «поскольку всё это происходит до появления клинических симптомов деменции, когда у нас гораздо больше надежд на излечение».

Разрушительное заболевание

Хабиб отметила, что болезнь Альцгеймера затронула её семью: она видела, как её бабушка и другие родственники страдали от потери памяти и когнитивных функций.

«Это заболевание так распространено, и люди видят, как их близкие страдают», — сказала она. «У меня есть огромное желание найти лекарство от этого разрушительного заболевания, которое лишает людей достоинства в конце жизни».

«Сегодня люди живут намного дольше, но не всегда имеют то качество жизни, которого заслуживают», — добавила она.

Личная осведомлённость

Между тем, пока лекарство не найдено, Хабиб активно рассказывает людям в общинных центрах по всему Израилю о том, что они могут сделать для профилактики болезни Альцгеймера и здорового старения.

«Мне нравится обращаться к людям, которые не обязательно являются учёными, и говорить о здоровом старении», — сказала она. «Конечно, для многих людей существует генетический риск развития болезни Альцгеймера, но здоровое старение также зависит от образа жизни».

После своих лекций о мозговых исследованиях Хабиб призывает людей осознавать важность питания, физических упражнений и участия в общественной жизни, как социально, так и интеллектуально. Она подчёркивает, что необязательно быть марафонцем, но важно быть более осознанным.

«О своём образе жизни нужно задумываться не тогда, когда вам 80 лет», — добавила Хабиб. «Важно контролировать артериальное давление и уровень сахара в крови, чтобы предотвратить повреждения ДНК и воспаление, которые могут способствовать развитию болезни Альцгеймера».

«Даже до больших открытий в области лекарств от болезни Альцгеймера, над которыми мы все работаем, уже есть выводы, которые люди могут применять в своей повседневной жизни», — заключила Хабиб.

Источник: Times of Israel

Телеграм канал Радио Хамсин >>