Эпидемия стерильности. Новый подход к пониманию аллергических и аутоиммунных заболеваний - Мойзес Веласкес-Манофф

Работа швейцарских ученых Урса Мейера и Джорэма Фелдона продемонстрировала, насколько важны такие миротворческие противовоспалительные сигналы во время беременности. Эти ученые генетически запрограммировали мышей так, чтобы их макрофаги (белые кровяные клетки, пожирающие чужеродных агентов) неизменно реагировали на раздражители выработкой противовоспалительных молекул IL-10[520]. Можно было дразнить эти клетки сколько угодно, но они всегда требовали спокойствия. Затем ученые повторили эксперимент Пола Паттерсона: ввели ДНК вируса мышам в начале и в середине беременности.

В отличие от обычных лабораторных мышей, эти беременные мыши сразу же подавляли воспаление. Появившиеся детеныши в большинстве случаев развивались нормально, без всяких симптомов аутизма или шизофрении. Однако если эти генетически измененные мыши вообще никогда не сталкивались ни с какими провоспалительными раздражителями (то есть если в период беременности доминировали только противовоспалительные сигналы), у их потомства возникали другие проблемы. Вывод: подавление воспаления защищает эмбрион, однако для нормального развития эмбриона требуются как провоспалительные, так и противовоспалительные сигналы. «Иммунологический баланс в период беременности играет важнейшую роль», — говорит Паттерсон.

Ученые из Висконсинского университета в Мэдисоне разгадали еще один фрагмент загадки аутизма. Крис Коу и его коллеги попытались воспроизвести результаты исследований Паттерсона, изучая последствия вирусной инфекции у макак-резусов[521]. Они подтвердили тот факт, что, как и в случае с грызунами, заражение беременной обезьяны вирусом гриппа приводит к появлению на свет потомства с признаками шизофрении.

На следующем этапе, пытаясь обеспечить более эффективный контроль вызванного уровня воспаления (переменная, управлять которой достаточно трудно в случае самовоспроизводящегося вируса), ученые использовали в качестве возбудителя инфекции эндотоксин. Они знали, что слишком большое количество эндотоксина может вызвать самопроизвольный выкидыш, поэтому начали с минимальной дозы — с нанограммов, а не с микрограммов или миллиграммов, которые использовали экспериментаторы в опытах с грызунами. Чтобы еще больше сократить риск выкидыша, они вводили эту дозу на протяжении двух дней, а не всю сразу.

К большому удивлению исследователей, этот протокол привел к появлению на свет обезьян с симптомами аутизма, а не шизофрении. Маленькие обезьянки чаще плакали, а в возрасте восьми-девяти месяцев уходили в себя подобно детям, страдающим регрессивным аутизмом. Сделав МРТ головного мозга этих обезьянок в возрасте одного года, вместо несколько уменьшенного объема головного мозга (как было у обезьян во время экспериментов с вирусом гриппа) ученые обнаружили увеличенный мозг: оказалось, что структура нейронной сети этих обезьянок приблизительно соответствует структуре нейронной сети людей, страдающих шизофренией. Эти ученые случайно воспроизвели мозг, который в целом напоминал то, что наблюдал Куршен у детей-аутистов, — слишком большой мозг. Однако чрезмерное разрастание этого мозга было обусловлено не острым, а хроническим слабовыраженным воспалением.

«Как ни парадоксально, это работало почти как раздражитель», — говорит Коу. Таким образом, складывается следующая картина: хроническое слабое воспаление вызывает предрасположенность к аутизму, а острое воспаление (как в случае инфекционных заболеваний) — к аллергии. Конечный результат зависит также от того, в какой именно период созревания плода возникает воспаление. По существу, именно к этому сводится аргументация Мейера и Фелдона[522]. Такое объяснение позволяет сделать следующий прогноз. Если инфекционные заболевания вызывают предрасположенность к шизофрении, а дисрегуляция иммунной системы — к аутизму, тогда шизофрения должна быть менее распространенной по сравнению с аутизмом.

Хотя мы должны относиться к следующему выводу с определенной долей скепсиса, некоторые считают, что шизофрения действительно стала встречаться реже[523]. «Куда пропали все эти кататоники?» — вопрошал один ученый в 1981 году. «Исчезает ли шизофрения?» — спрашивал другой в 1990-м. В ходе исследования, проведенного в 1999 году, финские ученые однозначно подтвердили наличие такой связи. Они пришли к выводу, что, подобно снижению распространенности полиомиелита после появления вакцины в 1954 году, количество диагностированных случаев шизофрении также немного сократилось[524].

В контексте наших целей главный вопрос звучит так: становится ли иммунная система, надлежащим образом обученная «старыми друзьями», менее склонной к вмешательству в развитие эмбриона? Действительно ли у матерей, получающих «успокаивающие сигналы» от микробов из скотного двора (сигналы, которые, как мы уже видели, достигают плаценты), реже рождаются дети-аутисты?

Эксперимент Мейера показывает, что подверженность развитию аутизма зависит от способности держать воспаление под контролем, подавлять его. Однако там, где Мейер использовал для усиления противовоспалительного ответа генетические манипуляции, в идеале необходимо было бы провести эксперимент, позволяющий рассмотреть этот вопрос в контексте эволюции. Может быть, беременное животное с естественной паразитарной нагрузкой (например, канализационная крыса или свинья, выращенная на улице в грязи) обеспечило бы такой же результат, который был получен в экспериментах Паттерсона или Коу? Возможно, иммунная система таких животных (которая, как известно ученым, работает совсем иначе) отключила бы воспаление, прежде чем оно начнет оказывать влияние на развитие мозга эмбриона?