количество статей
2727

Болезнь альцгеймера приросла генами

http://compulenta.computerra.ru/ | 28.10.2013
Пресловутый синдром Альцгеймера зависит от генов, отвечающих за внутриклеточный транспорт, миграцию клеток и синапсы гиппокампа, а также от иммунных генов, участвующих также в развитии рассеянного склероза и болезни Паркинсона. Выяснить это удалось благодаря Big Data-исследованию, проведённому в рамках масштабного международного проекта по выявлению генетических причин болезни Альцгеймера.

Хотя болезнь Альцгеймера известна нам во множестве своих изощрённых тонкостей, врачи до сих пор не понимают, как её лечить. Более того, с синдромом Альцгеймера почти невозможно удерживать хоть какое-то равновесие, которое, скажем, достижимо при некоторых усилиях в случае диабета первого типа, тоже по сей день неизлечимого: альцгеймеризм может замедлиться, но наступления не прервёт.

Добавьте к этому довольно широкую распространённость недуга, и вы поймёте, почему так много лабораторий по всему миру им занимаются, что называется, дённо и нощно.

Дегенерация мозговой ткани у больного синдромом Альцгеймера по сравнению со здоровым мозгом. (Фото simplehealthguide)
Дегенерация мозговой ткани у больного синдромом Альцгеймера по сравнению со здоровым мозгом. (Фото simplehealthguide)
Основной отличительный признак синдрома Альцгеймера известен давно — это отложения в нейронах нерастворимых форм белка бета-амилоида и белка тау. Такие отложения, как считается, и служат причиной гибели нервных клеток. Проблема в том, что учёные до сих пор не знают, почему эти белки вдруг начинают накапливаться в клетках (одна из предполагаемых причин этого, кстати, связана с диабетом). Ситуацию осложняет ещё и то, что те же самые белки, которые вызывают болезнь Альцгеймера, есть и у здоровых людей, но ведут они себя совершенно иначе.

При этом не секрет, что у болезни Альцгеймера есть вполне явные черты наследственно-генетического расстройства, и время от времени появляются сообщения, что учёные обнаружили ещё один-два-три гена, которые имеют отношение к недугу. Однако подобные исследования, чтобы выглядеть более-менее достоверно, требуют огромного количества данных, что означает внушительное число больных и их генетических карт. Иными словами, они приговорены опираться на Big Data. А Big Data, в свою очередь, не обходятся без солидарного усилия множества научных центров и исследовательских групп.

К счастью, такая работа наконец-то была проделана. В журнале Nature Genetics только что появилась статья, в которой почти две сотни (!) исследователей, трудившихся по Международному проекту исследования генетики синдрома Альцгеймера, сообщают об 11 новых генах, от которых зависит развитие злополучной болезни.

Работа эта началась в 2011 году, но не на пустом месте: с 2009 по 2011-й было открыто 10 генов, которые имели отношение к альцгеймеризму. Однако этой десяткой дело явно не ограничивалось, и, чтобы решить этот вопрос раз и навсегда, несколько международных исследовательских консорциумов, занимавшихся проблемой, объединили усилия. За три года учёные проанализировали геномы более 74 тысяч человек, больных и здоровых, из 15 стран. В итоге, как уже сказано, удалось найти ещё 11 генов, чья роль в развитии синдрома Альцгеймера была несомненной.

Кроме того, было описано ещё 13 генов, кои пока являются «кандидатами». Их участие в развитии болезни ещё предстоит подтвердить.

Из новооткрытых генов четыре участвуют в регуляции молекулярных путей, связанных с бета-амилоидом и тау-белком, что неудивительно. Как мы уже сказали, о роли этих белков в развитии синдрома Альцгеймера известно давно. Однако некоторые находки, по словам Джули Уильямс (Julie Williams) из Кардиффского университета (Великобритания), заставят иначе посмотреть на то, откуда эта болезнь берётся. Так, выяснилось, что здесь не обходится без иммунных генов главного комплекса гистосовместимости. Во-первых, это говорит о том, что иммунитет всё же имеет отношение к синдрому Альцгеймера (подозрения на этот счёт были, но не слишком определённые). Во-вторых, те же самые гены, которые были выявлены сейчас, как оказалось, деятельно участвуют ещё в двух нейродегенеративных расстройствах: аутоиммунном рассеянном склерозе (что понятно) и болезни Паркинсона. (Болезнь Паркинсона возникла неожиданно — до сих пор никто не думал, что неполадки в иммунитете могут иметь отношение ещё и к ней.)
Нейрофибриллярные белковые клубки в мозжечке при синдроме Альцгеймера. (Фото Visuals Unlimited / Corbis)
Нейрофибриллярные белковые клубки в мозжечке при синдроме Альцгеймера. (Фото Visuals Unlimited / Corbis)
Среди других генов, «запятнавших» себя «сотрудничеством» с болезнью Альцгеймера, оказались те, что управляют клеточной миграцией, транспортом липидов, эндоцитозом, динамикой цитоскелета и транспортом вдоль аксонов, миелинизацией и работой клеток микроглии, являющихся аналогом иммунных фагоцитов. Кроме того, исследователи обращают особое внимание на гены, участвующие в регуляции работы синапсов в гиппокампе, одном из главных мозговых центров памяти.

Словом, перед наукой теперь стоит задача осмысления полученных данных, с тем чтобы можно было построить правдоподобную картину болезни Альцгеймера. А чем правдоподобней будет портрет недуга, тем больше шансов наконец-то найти способ от него избавиться.

Стоит также напомнить, что это первый случай в истории изучения синдрома Альцгеймера, который объединяет столь мощные и многочисленные научные силы. Результаты, которых добились исследователи, говорят не только о сложности заболевания, но и о том, какого прогресса можно достичь благодаря международным объединениям. Стоит надеяться, что это не окажется единственным прецедентом, а за дальнейшие изыскания возьмётся всё тот же научный интернационал, так удачно доказавший свою эффективность.

Подготовлено по материалам Кардиффского университета и Medical Xpress.
  • КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: болезнь Альцгеймера, генетика, бета-амилоид, тау