Болезнь Альцгеймера: диагностика, лечение, уход - Аркадий Эйзлер

Человеческий мозг является активным потребителем и другого носителя энергии — кислорода. Ученые Марк Минтун из Вашингтонского университета и Роб Турнер из Лондонского университета определили, что мозг человека удовлетворяет повышенную потребность в кислороде не только за счет крови, но и за счет не известных до сих пор резервных источников. При испытаниях участники должны были решать легкие задачи сначала при нормальных условиях, а затем при уменьшенном содержании кислорода в воздухе, соответствующем 4500-метровой высоте в горах.

В «горных условиях» ученые ожидали усиленного притока крови, но ничего подобного не произошло. Тем самым подтверждается предположение о том, что мозг должен иметь какие-то кислородные резервы, к которым клетки мозга могут обращаться в экстренном случае. Совсем иначе у крыс: они расходуют свои резервы очень быстро. Минтун: «Очевидно, они могут лучше распоряжаться своими небольшими ресурсами». Может быть, в решении этой загадки лежит еще одна возможность поучиться у животных рационально использовать заложенный в нас природой потенциал.

Следующим важным этапом борьбы с БА является поиск способа доставки медикамента в поврежденные области мозга, и здесь ученые весьма оптимистичны. Они считают, что вскоре можно ожидать очень хороших результатов в этом направлении, и видят перспективу на успех в одном из методов, о котором сообщила группа ученых, состоящая из американских и израильских специалистов. Ими применялся метод ингаляции летучих веществ с лекарствами непосредственно в мозг.

Был разработан специальный аэрозоль, ингаляция которого через дыхательные пути непосредственно в мозг позволяет специальному веществу, находящемуся в нем, повышать фактор роста нервной ткани.

Успехи не заставили себя ждать.

Был разработан специальный аэрозоль, ингаляция которого через дыхательные пути непосредственно в мозг позволяет специальному веществу, находящемуся в нем, стимулировать рост нервных клеток и их окончаний, взаимодействовать между собой, улучшать связь этих клеток друг с другом — то есть повышать фактор роста нервной ткани.

Этот аэрозоль вместе с лекарственными веществами минует на своем пути в мозг больного препятствующие проникновению нервных сигналов амилоидные отложения и достигает пунктов назначения, а именно там находятся «ассамблеи» клеток, ответственных за реализацию различных функций нашего организма, в том числе памяти.

Именно с учетом применения таких разработок ученые в настоящее время концентрируют свою борьбу с БА в трех направлениях:

1. Разработка методик и средств, облегчающих диагностику БА;

2. Разработка веществ, которые улучшают рост клеточных окончаний и самих клеток и тем самым компенсирующих потерю клеток в участках мозга, пораженных болезнью и отложениями, препятствующими нормальному прохождению сигналов;

3. Разработка щадящих терапевтических методов подачи лекарственных препаратов в пораженные части мозга. Например, ингаляция аэрозольных веществ, т. е. замена сложной генетической технологии более простой, которая может быть внедрена уже сейчас, генотехнология же (например метод трансплантации и имплантации стволовых клеток вместо клеток, разрушенных амилоидом) — лишь через 5-10 лет.

О чем мечтают генетики

Природа наделила нас всех примерно одинаковой конструкцией клеточных структур или так называемых клеточных ансамблей, которые образуют электрохимические группировки, кибернетически управляемые между собой, в результате чего возникает «мелодия», «мотив», или, как говорят литераторы, «драматургия» или «сценарий» нашей жизни.

Но судьба написала для каждого из нас свой особый сценарий, который должен быть реализован в соответствии с индивидуальными «художественными» — биологическими — достоинствами или недостатками. По законам сцены, каждый из нас должен в определенном месте и в определенное время произнести определенный текст. Возможно, перефразируя именно эту мысль, лауреат нескольких Нобелевских премий Лайнус Полинг (Linus Carl Pauling) однажды сказал: «Необходимым условием хорошего здоровья является наличие нужных молекул в нужном количестве в нужном месте организма в нужное время».

Но если Полинг лишь определяет оптимальные условия для нормального функционирования организма человека, то Нобелевский лауреат в области генетики Джеймс Уотсон требует активного вмешательства современного общества в генетические тайны человеческого организма.

«Я сторонник контроля генетической судьбы наших детей, — заявляет он. — Но ни одно правительство не берет на себя ответственность за управление эволюцией человека». Джеймс Уотсон (James Dewey Watson) имеет в виду эмбриональную терапию — генетическое вмешательство, являющееся на сегодняшний день во всем мире табу, поскольку измененные гены, во-первых, будут переданы потомкам, во-вторых, эта терапия открывает путь к созданию человека «на заказ».

Современная генетическая терапия направлена на замещение, например, «плохих» генов в организме взрослого человека (при наследственных заболеваниях) или на избавление от сложных болезней, таких, например, как рак или БА. Но ограниченные возможности терапии — применение вирусов в качестве векторов-транспортеров генов — не позволяют доставить достаточное количество измененных генов к нужной цели. Поэтому 10 лет развития генетики и тысячи опытов соматической терапии почти не принесли эффекта. «Наш организм научился в ходе тысячелетней эволюции отвергать чужие гены», — дополняет доктор Френч Андерсон, участник первых опытов «соматической генетики». — Мы наивно предполагали, что трансплантировать гены — простая задача». С помощью эмбриональной терапии она становится действительно простой. «Мы неизбежно прибегнем к этому виду терапии, вопрос лишь в том, когда и как», — заключает он.

Его оптимизм не нашел резонанса на конференции 1998 года — такие генетические вмешательства отвергнуты большинством исследователей, считающих их опасными, поскольку генетические изменения, вызывающие нежелательный эффект, непросто повернуть обратно.

Все же ученые не перестают мечтать, и о мечте многих микробиологов вмешаться в клеточные процессы говорит сотрудник Венского института молекулярной патологии Ким Насмит, который за свои исследования получил одну из высших наград Германии: «Речь идет о том, как клетки репродуцируются и размножаются. Это основной вопрос всего живого. Что особенно интересно, как могут клетки выполнять эти сложные задачи деления?

В каждой человеческой клетке существует от 30 до 50 тыс. различных протеинов, мембран и других составляющих — в целом примерно 100 тыс. частей, которые должны удваиваться и делиться. Инструкции для всех этих активных процессов лежат в хромосомах, и протекание процессов деления клеток должно быть хорошо организовано. Это так называемые вопросы менеджмента, управления».

Не доставка в организм медикаментов со всем комплексом разрушительных побочных действий, а разработка медикаментов «на заказ, по размеру» и без побочных действий, то есть целенаправленная подача их в нужное «географическое» расположение очага недуга с максимальным концентрированным эффектом попадания — значительно улучшает эффект лечения и ведет к весомым экономическим эффектам. Успех в решении этой проблемы ученые видят в расшифровке генома человека.

«Буквы человеческой жизни»

Мы уже говорили, что «буквы человеческой жизни» — это 3 млрд основных пар ДНК, которые ответственны за образование от 30 тыс. до 150 тыс. генов, распределенных на 23 хромосомах.

«Сегодня уже известно, что 99,9 % ДНК у всех людей одинаковы. Остаток ответственен за образование индивидуальных отличительных признаков человека, как, например, цвет волос или черты характера, — сообщает Артур Холден, эксперт по биотехнологиям. — Сюда же относится склонность к определенным болезням и различная переносимость медикаментов».

Сегодня уже известно, что 99,9 % ДНК у всех людей одинаковы.

ДНК человека претерпевали в ходе эволюционного развития многочисленные мутационные отклонения от «оригиналов», что нашло свое отражение в различных вариациях или в так называемых полиморфизмах, о чем мы уже говорили. Наиболее частая и легко измеряемая вариация ДНК — это так называемые SNPs (Einzelnukleotid-Polymorphismen), которых в геноме человека до пяти млн, как считают ученые. По общепринятому определению, редкий вариант такого полиморфизма должен проявиться хотя бы в I % случаев среди одной популяции. В противном случае его нужно рассматривать как мутацию. На сегодняшний день 300 000 SNPs идентифицировано. Такую SNPs-карту можно использовать в качестве навигатора в поисках генетических вариаций, связанных с определенными болезнями, например с БА. Так, к настоящему времени обнаружено более 40 различных миссенс-мутаций гена пресенилин— I, ответственных за 50–70 % всех случаев ранней семейной формы БА.