Итоги № 48 (2013)

Ум за разум / Общество и наука / Наука

Ум за разум

/ Общество и наука / Наука

Российские ученые поняли, как победить болезнь Альцгеймера

«Внучек, как фамилия того немца, по поводу которого я схожу с ума?» — «Альцгеймер, бабуля!» Этот бородатый анекдот уже никого не смешит. Ибо болезнь Альцгеймера превратилась в киллера XXI века, не щадящего ни президентов, ни премьер-министров, ни домохозяек. При этом ученые лишь приблизительно понимают причины развития недуга. Начинается болезнь незаметно, с кратковременных расстройств памяти, и заканчивается полной утратой этой функции. Сейчас недуг бьет в основном по пожилым людям, но с каждым годом болезнь молодеет. Сегодня на планете от нее страдают 35,6 миллиона человек, к 2050 году, по прогнозам Всемирной организации здравоохранения, если не предпринять ничего кардинального, число больных в мире достигнет 115 миллионов. Российские ученые, похоже, приблизились к пониманию того, как остановить распространение болезни Альцгеймера.

Куда уходит память

Эта болезнь не зависит от социального статуса, уровня достатка или отношения пациента к собственному здоровью. Маргарет Тэтчер, Рональд Рейган, Шон Коннери — они, как и миллионы других больных, не смогли ничего поделать с изменениями, пришедшими в их жизнь вместе с болезнью, поражающей нейроны головного мозга и приносящей потерю памяти, слабоумие, нарушение речи и прочие, порой самые неприятные симптомы. Клетки мозга, которые с рождения накапливали знания, отвечали за восприятие мира, определяли личность человека, в один момент вдруг начинают отмирать, оставляя несчастного наедине с неведомым ему окружением. «Порой больной человек не может надеть рубашку, потому что просто не знает, что нужно засунуть руки в рукава», — говорит невролог Московского областного научно-исследовательского клинического института имени М. Ф. Владимирского кандидат медицинских наук Ольга Штанг.

Когда симптомы становятся явными, человека с болезнью Альцгеймера исцелить невозможно. На поздних стадиях проводится только так называемое косметическое лечение, при котором слегка улучшается общее состояние. Однако заявить о кардинальном избавлении от этого недуга пока никто из ученых не смог. В США все эксперименты закончились неудачей, несмотря на то что объем вложений в разработку средств лечения достиг уже 450 миллионов долларов.

Как рассказал «Итогам» доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Научно-клинического центра геронтологии Минздрава РФ Александр Мальцев, «отсутствие методов лечения болезни Альцгеймера объясняется клиническими методами диагностики, которые выявляют заболевание на поздних стадиях, когда большая часть функциональных нейронов погибла». Фактически это признание того, что болезнь неизлечима. Однако в последние годы исследователи, работающие над лечением недуга, накопили данные о том, что он начинается задолго до того момента, когда появляются его первые клинические симптомы. Александр Мальцев утверждает: «Первичные молекулярно-дегенеративные процессы возникают у пациентов от 30 лет и позже. Далее патология развивается скрытно на протяжении длительного периода времени».

По разным данным, скрытая стадия может продолжаться от 5 до 25 лет, после чего начинается активная стадия, и она диагностируется клинически. Хотя именно тогда, когда большинство нейронов головного мозга еще дееспособны, возможно успешное лечение. Оказывается, все дело в ранней диагностике.

«На сегодняшний день, — говорит Александр Мальцев, — в мире разработано много способов ранней диагностики болезни Альцгеймера, однако во всех случаях заболевание определяют по спинномозговой жидкости. В этом и кроется основная проблема. Здорового человека, у которого всего лишь небольшие неполадки с головой, никто не может заставить сдать спинномозговую жидкость. Ведь для этого требуется достаточно серьезное вмешательство в позвоночник».

Кроме того, эксперименты и клинические наблюдения показывают, что болезнь провоцируют перегрузки нервной системы, к которой ведут стрессовые ситуации. То есть риск начала заболевания у активных молодых людей, живущих в городах, пытающихся ухватить и проанализировать каждый бит информационного потока, куда выше, чем у работяги, вытачивающего болванку от звонка до звонка. «Длительные упадки сил, потеря памяти, концентрации, непонятная затянувшаяся депрессия, хроническая усталость — все эти явления могут быть признаками начала болезни Альцгеймера», — подтверждает Ольга Штанг. Однако сегодня они считаются чуть ли не нормой для человека, живущего в городе. «Клинических же способов определить болезнь на ранней стадии нет», — продолжает врач. Вопрос в том, как же отделить зерна от плевел и не позволить себе к 60 годам потерять личность и стать обузой для родственников.

Нейронные бомбы

Учитывая невозможность простой и ранней диагностики болезни Альцгеймера, Александр Мальцев с коллегами решили подойти к вопросу с другой стороны. Они поставили перед собой задачу ловить болезнь на ранней стадии по анализу крови, чего никто в мире не делает. Исследования длились несколько лет, и в итоге группа врачей и ученых из ведущих лечебных и научных заведений страны смогла не только выявить спусковой механизм болезни, но и разработать методы ее ранней диагностики и лечения.

Важным было определить пути образования так называемых конформационно-модифицированных бета-амилоидов, которые и служат причиной начала болезни и ее развития. Выяснилось, что все дело в нарушениях баланса при метаболизме в нейронах. В клетках мозга постоянно идет процессинг белков АРР, которые считаются предшественниками бета-амилоидов. Они, в свою очередь, участвуют в клеточном метаболизме. Однако бета-амилоидов организму много не нужно, за их количеством следят специальные белки — шапероны. После контакта тех и других бета-амилоиды, как правило, нейтрализуются в спинномозговой жидкости и в крови. На этом их жизнь в здоровом организме заканчивается.

Параллельно ученые выяснили, что в клетках мозга образуется множество фосфатов, которые, распадаясь, выделяют большое количество тепла. Если их не удалять из зоны синтеза, то в нейронах может возникать тепловой шок, а он ведет к гибели клетки. До опасной концентрации фосфаты связываются теми же АРР, однако природа придумала механизм защиты: фосфаты могут выводиться на периферию клетки, где уже не угрожают ей. Такой путь выбирается организмом самопроизвольно в 90 процентах случаев. Тем не менее случаются генетические сбои, и тогда уровень бета-амилоидов повышается, они начинают излишне активно соединять фосфаты, создавая подобие «тепловых бомб» в нейронах. В определенный момент количество бета-амилоидов становится слишком большим, а шапероны не способны их охватить и нейтрализовать. В результате часть бета-амилоидов приобретает необычное геометрическое строение. После этого они становятся неподвластными ни нейронам, ни организму. Они контактируют с мембранами клеток, или митохондриями, и нарушают их метаболизм. Кроме того, стимулируют синтез АРР не только своего нейрона, но и соседних. Таким образом происходит заражение большинства нейронов. Далее запускается цепная реакция, приводящая к началу болезни Альцгеймера. При этом большое количество амилоидов проявляется в спинномозговой жидкости, где их и находят. Именно на этом было основано большинство методов диагностики заболевания.

Кровный интерес

Однако ученые выяснили, что кроме спинномозговой жидкости бета-амилоиды могут попадать в клетки крови. И это соображение открыло дорогу к изобретению нового метода диагностики. Решив не останавливаться на теории, ученые разработали аппаратуру для поиска бета-амилоидов в крови. Совместно со специалистами из Института биологического приборостроения c опытным производством РАН они создали лабораторный аппаратно-программный комплекс диагностики, правда, пока в единственном экземпляре. Для полноценной отработки методики требуется три таких комплекса общей стоимостью 14 миллионов рублей. Каждый из аппаратов способен проводить до 20 проб одновременно. Цена одного анализа, уверяет ученый, приблизительно равна стоимости обычного клинического анализа крови. Уже сейчас исследователи проводят пробные тесты. Происходит это следующим образом. Полчаса длится предварительное психиатрическое тестирование. Врач определяет, входит ли человек в группу риска. Если есть клинические показатели, у него берут 8 миллилитров крови. В этом объеме ищутся пресловутые бета-амилоиды. При их наличии в крови диагноз ставится с точностью 96—97 процентов.

Определив болезнь Альцгеймера на ранней стадии, по словам Александра Мальцева, есть все шансы ее вылечить. Способ заключается в избавлении организма от бета-амилоидов при помощи различных препаратов, в том числе и антиоксидантов. Препараты вводятся посредством капельниц, и все лечение может занять месяц, после чего при помощи все того же метода диагностики определяется результативность лекарственной терапии.

Клинические испытания пока не проводят из-за того, что метод не сертифицирован, однако апробация метода ранней диагностики сегодня ведется в клиниках Московской области, но ее проходят лишь добровольцы. Если метод успешно пройдет апробацию, достаточно будет оснастить аппаратурой одну из больниц района, чтобы пресечь альцгеймер-эпидемию на корню. К слову сказать, в мире ежегодно тратятся миллиарды долларов на лечение и уход за пациентами, страдающими этой страшной, но, оказывается, излечимой болезнью.