Ангел и убийца. Микрочастица мозга, изменившая медицину

Однако знание этого обстоятельства помогает ученым не так хорошо, как хотелось бы. Цай объясняет: потенциально существуют сотни генов, специфически связанных с микроглией, которые принимают участие во включении и отключении ее «хороших» и «плохих» качеств. Это значит, что «способ воздействия на один или даже несколько генов едва ли будет достаточно эффективным для восстановления мозговой функции».

«С другой стороны, микроглия, – подчеркивает она, – похожа на один огромный переключатель, через который проходит множество генных сигналов. И если мы считаем, что светодиодная гамма-терапия может изменять положение этого переключателя, значит, она может заставить микроглию делать работу, которую она должна выполнять».

Поиск биомаркеров для болезни Альцгеймера

За полгода до того, как Цай опубликовала свое революционное исследование, Бет Стивенс обнародовала свое. Оно доказывало, что микроглиальные клетки начинают уничтожать помеченные комплементами синапсы на очень ранних стадиях болезни Альцгеймера. Фактически Стивенс обнаружила, что потеря синапсов – раннее событие в развитии этого заболевания. Микроглиальные клетки скапливались и поглощали здоровые синапсы мозга[170] задолго до начала формирования бляшек и за десятилетия до проявления симптомов болезни. По крайней мере, такое наблюдалось у животных. Корреляция между исчезновением синапсов и последующим развитием первых признаков когнитивного снижения оказалась даже сильнее, чем корреляция между когнитивной дисфункцией и наличием бляшек и узелков в головном мозге.

Процесс напоминает цепную реакцию. Микроглия переключается на уничтожение синапсов. Бляшки и узелки образуют скопления. Эти скопления, похожие на айсберги, не могут вымываться из мозга и сильнее активирует микроглию. Она переходит в наступление и начинает пожирать еще больше синапсов, воспаляя нейроны и заставляя другие глиальные клетки, такие как астроциты, вырабатывать нейротоксины. Тогда психическое и когнитивное состояние человека начинает ухудшаться.

Впоследствии в разговоре по Skype я спрашиваю Бет Стивенс, почему открытие, что потеря синапсов предшествует формированию узелков и бляшек, имеет такое важное значение для профилактики и лечения болезни (включая метод светодиодной гамма-терапии). Стивенс находится в своем обычном состоянии спешки. По ее словам, завтра она с мужем, двумя дочерями и всей исследовательской группой отправляется на «лабораторные каникулы».

– Все здесь работали круглые сутки, – говорит она. – Я арендовала автобус с водителем, и завтра мы на пару дней отправляемся на Кейп-Код. Мы будем заниматься виндсерфингом, плавать на каяках и ходить под парусом. Нам это нужно!

(Я уже не впервые думаю, что ее тяга к путешествиям, веселые кудряшки и научный энтузиазм напоминают мисс Фриззл, героиню комедии «Волшебный школьный автобус снова в деле», – воодушевленную школьную учительницу естественных наук, которая устраивает неожиданные и эксцентричные автобусные экскурсии со старшеклассниками.)

– Узелки и бляшки вредят мозгу разными способами, – говорит Стивенс. – Бляшки формируются на ранней стадии болезни. Но когнитивный упадок, который обычно считается отличительным признаком болезни Альцгеймера, связан с потерей синапсов. У нас есть многочисленные доказательства, что потеря синапсов[171]

начинается в гиппокампе задолго до проявления клинических симптомов, поэтому заболевание поддается ранней диагностике. Мы убеждены, что если бы удалось с самого начала остановить потерю синапсов, то мы наблюдали бы совсем другую картину. Нам также известно, что когда начинается неуправляемое воспаление, его очень трудно повернуть вспять, поэтому нужно искать способы вмешаться в этот процесс в самом начале развития болезни.

Если подумать об этом, продолжает она, «то причина неудачи клинических испытаний новых препаратов для лечения болезни Альцгеймера состоит в том, что медицинское вмешательство происходит слишком поздно».

Как и для большинства видов рака, если приступить к терапии не на начальном этапе болезни, то бывает слишком поздно. Это значит, подчеркивает Стивенс, возвращаясь к предмету своих давних исследований, что «мы должны изобрести ранние биомаркеры для определения начала потери нейронов, до того, как распространяется воспаление. Если мы сможем это сделать, у нас появится надежда на предотвращение заболевания, поскольку тогда мы гораздо раньше начнем лечить пациентов. Нам известно, что большое количество «рискованных генов» для болезни Альцгеймера специфичны для микроглии, и это дает больше оснований считать, что микроглия и болезнь имеют причинно-следственные отношения».

– Однако, – говорит Стивенс, повторяя мысли Ли Хуэй Цай, – мы понимаем, что гены не являются единственным ответом. Скорее, они – часть ответа, которая помогает исследователям создавать биомаркеры для определения, лечения, а возможно, даже для профилактики болезни Альцгеймера.