Лазеры в борьбе с болезнью Альцгеймера

Болезнь Альцгеймера – одна из самых распространённых нейродегенеративных болезней, но на данное время нету полного понимания ее причины и прогрессирования. Во всем мире болезнью страдают около 30 млн людей, ключевым моментом является накопление амилоидных бляшек и нейрофибриллярных клубков в тканях мозга. Диагноз этого заболевания устанавливается врачами на основании симптомов, после исключения других возможных причин слабоумия и потери памяти, в частности инсульта, опухоли мозга и алкоголизма. Окончательное подтверждение диагноза основано на посмертном выявлении бляшек токсичного белка амилоида и нейрофибриллярных клубков.

Пока не существует лекарства от болезни Альцгеймера, предполагают, что для предупреждения полезно заниматься физическими упражнениями, стимулировать мышление (например, шахматы) и придерживаться сбалансированной диеты.

Вероятно, изменения, которые происходят в мозгу приводят к потере эпизодических воспоминаний.  Поначалу кратковременные, а со временем память теряется все больше и больше, то есть затрагиваются нейроны, которые отвечают за эти воспоминания.

Исследователи медицинского центра в Сан-Франциско (VA Medical Center) провели эксперимент на мышах, который показал, что память можно вернуть. Стоит отметить, что в эксперименте использовали мышей выращенных с помощью генной инженерии.

Само исследование выглядело следующим образом. Мыши получали стимул (запах лимона), а потом удар током. Через семь дней мышам давали понюхать тот же лимон. Первая группа здоровых мышей после того, как слышали запах лимона замирали в ожидании удара током, а склонны к заболеванию реагировали на раздражитель в два раза реже, наступала кратковременная амнезия и они забывали о связи запаха тока.

В процессе получения нового воспоминания нейроны мозга светились желтым цветом, а когда воспоминания повторялись – красным. Были выращены две группы подопытных мышей – здоровые и склонны к развитию нейродегенеративных заболеваний.

Просмотрев картину активации нейронов исследователи убедились в своей гипотезе. У здоровых мышей клетки-индикаторы располагались рядом, или даже накладывались друг на друга. Когда воспоминания повторялись активизировались те же самые клетки. В случае больных мышей, красные и желтые клетки-индикаторы различались, в ответ на стимул они получали ложные воспоминания. Именно такие явления описываются у людей, которые страдают болезнью Альцгеймера.

С помощью методов оптогенетики ученые попытались вернуть мышам память.  В клетки грызунов внедрили светочувствительные белки – опсины. Потом клетки, которые отвечают за воспоминания стимулировали лазером. Исследование показало, что болезнь Альцгеймера не уничтожает память безвозвратно.

На людях проводить такие эксперименты невозможно, но полученные результаты могут помочь в появлении новых лекарств – стимуляторов нужных нейронов.

В дальнейшем исследователи планируют выяснить как отличаются механизмы развития нейродегенеративных заболеваний у людей и мышей. Уже сейчас известно, что у мышей это заболевания затрагивает меньше клеток мозга, чем у людей.

Сейчас ученые под руководством Майкла Вейнера (Michael Weiner) проводят пятилетнее клиническое исследование для выявления ранних диагностических признаков при болезни Альцгеймера.


Комментарии:

No Comments

Post a Comment