как избежать деменции

У людей с болезнью Альцгеймера в нейронах мозга накапливаются неправильно свернутые белки — амилоиды и тау-белок, которые в конечном итоге разрушают нейроны. Однако у части людей с подобными клеточными изменениями деменция так и не наступает — или наступает, но в гораздо более легкой форме.

«Меня чрезвычайно увлекает феномен устойчивости к когнитивным нарушениям», — комментирует первый автор статьи в Nature Хансруиди Матис и добавляет, что результаты их нового исследования могут помочь «искусственно вызывать подобную устойчивость у людей, которым в противном случае грозит ослабление памяти».

Чтобы понять, что вызывает такую «когнитивную устойчивость» и как болезнь Альцгеймера проявляется на молекулярном уровне, исследователи сравнили активность генов в 1,3 миллионах клеток в 6 областях мозга у пожилых доноров с болезнью Альцгеймера разной выраженности и без нее.

Так ученые создали уникальный по охвату и детализации «атлас» работы генов в мозге. Активность генов в каждой отдельной клетке исследователи оценивали с помощью секвенирования, то есть «прочтения», РНК одиночных клеток. Cоавтор исследования Манолис Келлис, профессор информатики в MIT, сравнивает этот метод со сверхточным «микроскопом». «Если [Алоис] Альцгеймер в свой микроскоп видел амилоидные бляшки … , то наш «микроскоп» показывает нам — для каждой клетки и для каждого гена — тысячи тонких, но важных изменений, вызванных этим заболеванием», — говорит Келлис.

Матиса и его коллег ждал неожиданно точный ответ на их вопрос: во-первых, устойчивость к когнитивным отклонениям оказалась связана с активностью белка Reelin — важной сигнальной молекулы. Так, наиболее сильные когнитивные нарушения сопровождались гибелью нейронов, продуцирующих этот белок. Это подтверждает и случай пациента из Колумбии с редкой мутацией, приводящей к повышенной активности Reelin. Несмотря на сильную генетическую предрасположенность к ранней болезни Альцгеймера, этот человек сумел сохранить ясность мышления в пожилом возрасте.

Во-вторых, ключом к «когнитивной устойчивости» могут быть астроциты — один из типов клеток, выполняющих «поддерживающую», вспомогательную функцию в тканях мозга. В астроцитах «когнитивно устойчивых» людей активно работали гены метаболизма холина, или витамина B4, и синтеза полиаминов. Возможно, именно витамин B4 и полиамины, такие как биодобавка спермидин, позволяют астроцитам «справиться» с нарушением липидного обмена при Альцгеймере. Так, например, витамин B4 помогает мышам с модельной болезнью Альцгеймера. Тем не менее требуются дополнительные исследования, чтобы подтвердить эффект этих веществ.