Мы — это наш мозг. От матки до Альцгеймера

Если трансплантация зародышевой мозговой ткани в будущем действительно окажется успешной и можно будет эффективно восстанавливать дефекты мозга, тогда возникает важный вопрос. Ведь в конце концов наш характер и многие наши качества закладываются в структуре нашего мозга в процессе развития плода. Какие свойства донора могут передаваться, если зародышевый материал его мозга трансплантируется в наш собственный мозг? Свойства должны зависеть от того, какой именно зародышевый ареал мозга трансплантируется и в какое место мозга реципиента. Очень трудно предсказать заранее, какие свойства могут при этом быть переданы. Если метод докажет свою эффективность и будет применяться на более высоких структурах мозга, таких как кора больших полушарий, можно будет задаться вопросом, не создаст ли это нового человека и какое количество трансплантата должно будет заставить реципиента взять в качестве второй фамилии фамилию донора. Будет особенно интересно, если удастся трансплантировать вещество мозга, взятое у другого вида. Поскольку доступность зародышевого материала мозга представляет собой большую проблему, больным паркинсонизмом уже трансплантировали зародышевую мозговую ткань свиней и затем с помощью медикаментов подавляли реакцию отторжения. Однако до сих пор безуспешно. Лишь немногие свиные клетки приживались в мозгу больных паркинсонизмом. Но если однажды такая ксенотрансплантация всё же удастся, передаст ли человеку трансплантат свиньи хоть малую толику ее дружелюбия и ума?

ХII.7 Генная терапия

Кусочек ДНК как лекарство…

При генной терапии в клетку вводят небольшие фрагменты ДНК, которые содержат код для определенного белка (ген). После этого клетка начинает вырабатывать новый генный продукт, белок, как лекарство. До недавнего времени полагали, что эта новая терапия, которая лишь в последнее время опробуется экспериментально в культурах клеток и на подопытных животных, еще очень далека от клинического применения при болезнях нервной системы. Но в офтальмологии и лечении болезни Альцгеймера генная терапия уже испытывается на пациентах.

В последние годы группа Марка Тушинского в Сан-Диего впервые стала применять генную терапию при лечении болезни Альцгеймера. Исследователи заставили клетки производить фактор роста нервов (nerve growth factor, NGF) как возможное лекарство. Им воздействовали на одну из областей мозга, важную для памяти, базальное ядро Мейнерта (nucleus basalis Meynert, NBM, рис. 24). Клетки NBM находятся в основании мозга. Они отвечают за то, чтобы во всей коре мог вы-рабаг ываться химический нейротрансмиттер ацетилхолин. Это химическое вещество исключительно важно для памяти. Активность NBM-клеток с возрастом падает и при болезни Альцгеймера резко снижается. Тушинский впервые показал, что у старых макак-резус генная терапия с NGF может восстанавливать активность нейронов в базальном ядре Мейнерта (NBM). Для этого он сначала брал несколько клеток кожи, так называемые фибробласты, которые выращивал вне тела. Затем он вводил NGF-ген в эти клетки, после чего трансплантировал их в мозг старых макак в непосредственной близости к базальному ядру Мейнерта (NBM). Эти клетки кожи по меньшей мере год вырабатывали в теле макак-резус фактор роста нервов (NGF) и побуждали клетки базального ядра Мейнерта (NBM) к новой активности.

Рис. 24. Базальные ядра (базальное ядро Мейнерта, NBM; диагональная связка Брока, DBB; и септум) являются источником химического нейротрансмиттера ацетилхолина в коре больших полушарий и гиппокампе. Этот нейротрансмиттер очень важен для памяти (см. также рис. 32).

При лечении болезни Альцгеймера следовали этой же процедуре. Для первой фазы отобрали восемь пациентов на ранней стадии болезни, так что они могли сами дать согласие на этот эксперимент и затем наблюдать за его проведением. В первой фазе исследования, направленной на то, чтобы протестировать переносимость новой терапии, выращивали культуру клеток кожи пациента вне тела. В эти фибробласты вводили NGF-ген. В качестве нейротрансмиттера использовали вирус. Вирус сделали настолько безвредным, что, хотя его вместе с NGF-геном внедряли в клетку, он не размножался и не мог стать причиной болезни. Клетки кожи, вырабатывающие NGF, посредством операции на мозге вводили вблизи базального ядра Мейнерта (NBM). Для этого применяется аппаратура, дающая возможность точно видеть, в каком месте мозга находится острие иглы, — стереотаксис, мозговой ТомТом (навигатор), как назвал его геронтолог Берт Кейзер.