В погоне за памятью. История борьбы с болезнью Альцгеймера - Джозеф Джебелли

Самый подозрительный пробел в логике тауистов – недостаток генетических данных. В отличие от амилоида, никаких мутаций, связанных с тау-белком, при болезни Альцгеймера не обнаружено, а без генетики как путеводной звезды выдвинуть обвинение против тау-белка – все равно что просить детективов найти убийцу, задавая вопросы случайным прохожим. Иначе говоря, так себе зацепка. И на заре нового столетия «баптисты» явно одерживали верх, а сторонники тауистов быстро превратились в маргиналов.

Тем временем на заднем плане неумолчно тикал метроном: полным ходом шла работа над самым крупным и многообещающим биологическим проектом – расшифровкой генома человека. Проект «Геном человека» был запущен в 1990 году американским конгрессом. Его целью было описать все до единого гены, делающие человека человеком. Программа стоила три миллиарда долларов, в ней участвовали ученые примерно из двадцати разных стран, и это стало крупнейшим совместным исследованием по биологии за всю историю науки.

Четырнадцатого апреля 2003 года, когда был обнародован окончательный вариант, его назвали самой ценной информацией, какую только знало человечество. «Это важнее, чем расщепить атом и высадиться на Луну, – объявил Френсис Коллинз, руководитель проекта со стороны США. «Самая чудесная карта за всю историю человечества», – провозгласил президент США Билл Клинтон. «Основа для биологических исследований на ближайшие десятилетия, столетия, тысячелетия», – сказал руководитель проекта со стороны Великобритании Джон Салстон, получивший впоследствии за свои труды Нобелевскую премию.

Для исследователей болезни Альцгеймера это открыло новое направление, поставило новую цель. Технология совершенствовалась, больные все чаще заказывали расшифровку своих геномов, что и положило начало полигеномному поиску ассоциаций, в ходе которого выявлялись мелкие и ранее незаметные генетические варианты. На сегодня выявлено более двадцати генетических вариантов, и список постоянно пополняется.

Называют их по-разному – «паукообразные клетки», «мешочки с ядом», «другой мозг»1. А официальное их название – нейроглия, или глиальные клетки. О нейроглии знал сам Алоис Альцгеймер, под микроскопом она выглядела будто шрамы, окружающие бляшки и мертвые нейроны. Однако Альцгеймер, как и другие ученые его поколения, считал глиальные клетки просто структурным наполнителем, поэтому почти сто лет на них не обращали особого внимания. Однако лет 30 назад ученые все же решили присмотреться к ним, поскольку установили, что они составляют больше половины человеческого мозга.

Глиальные клетки бывают трех типов.

Астроциты. Они получили греческое название «звездные клетки» за свою форму, и это самые крупные и многочисленные клетки нейроглии. Астроциты контролируют функции мозга, так как служат посредниками в «беседах» нейронов друг с другом. Например, в гиппокампе один-единственный астроцит может контактировать со 140 000 нейронных синапсов. Специалист по астроцитам Дуглас Филдс в своей книге «Другой мозг» (Douglas Fields, The Other Brain) утверждает, что это поведение сложнее нейротрансмиссии, имея в виду, что, вероятно, астроциты управляют высшей ментальной деятельностью – сознанием, мыслями и чувствами. Они делятся и отмирают, подобно всем другим клеткам, и бесконтрольно разрастаются при самом смертоносном типе рака мозга – глиобластоме.

Олигодендроциты. По-гречески это слово означает «клетки с небольшим количеством отростков». Это клеточные фабрики миелина, жироподобного вещества, которое изолирует нейроны, поскольку окружает аксоны, подобно пластиковой изоляции медных проводов. Миелин белый, поэтому его называют «белым веществом» в противоположность «серому веществу» – самим нейронам. Зачем человеку олигодендроциты, видно на мрачном примере рассеянного склероза – это тяжелейшее и довольно часто встречающееся неврологическое заболевание, вызванное масштабным разрушением миелина. Без миелина нарушается нервная проводимость, что приводит к хронической усталости, мышечной слабости, расстройствам зрения и когнитивной дисфункции.

И, наконец, микроглиальные (буквально «маленькие глиальные») клетки, третий и самый важный для нашей темы тип. Это иммунные клетки мозга. Эти относительно мелкие клеточки роятся вокруг нейронов, надзирают над ними, постоянно проверяют, не появились ли тревожные признаки, при помощи длинных отростков, похожих на антенны. Когда они в таком состоянии, их называют микроглиальными клетками «в покое». Но если обнаружена угроза, они из армии обороны превращаются в армию нападения. «Активированные» микроглиальные клетки исторгают токсические химикаты, чтобы избавить мозг от незваных гостей вроде малярии и менингита.

Все это важно для нас, поскольку в конце восьмидесятых исследования посмертных образцов тканей показали, что при болезни Альцгеймера бляшки зачастую полностью окружены микроглиальными клетками2. В то время никто не понимал, что из этого следует. Но к 2001 году удалось достигнуть такого прогресса в сканировании мозга, что стало возможным увидеть активированные микроглиальные клетки в живом мозге. У здоровых людей активность проявлялась в виде тусклого свечения по всему мозгу. Однако при болезни Альцгеймера мозг сиял, будто рождественская елка.

На первый взгляд это было похоже на классический иммунный ответ, как будто микроглиальные клетки атаковали бляшки, чтобы очистить от них мозг. Из самой мысли, что таким образом могла быть задействована иммунная система, следовали радикальные и противоречивые выводы. С одной стороны, получалось, что мозг пытается преодолеть болезнь изнутри, то есть у нас, в сущности, есть союзник в самом организме. Из этого следовало, что, возможно, надо просто немного помочь микроглиальным клеткам, то есть искусственно подхлестнуть их целительную силу, и тогда для лечения болезни Альцгеймера будет задействована иммунная система мозга. Однако розовые очки пришлось снять из-за куда менее оптимистичных соображений. Исследования клеточных культур все чаще показывали, что если активность микроглиальных клеток не обуздывать, они убивают нейроны3. Я сам проделывал такой эксперимент: оставлял микроглиальные клетки в чашке Петри с нейронами и небольшой дозой иммуностимулятора – эту роль играют, например, фрагменты бактерий или мертвые клетки, – и микроглиальные клетки рано или поздно набрасывались на соседние нейроны4. Под микроскопом нейроны напоминают спутниковые снимки ночного города: скопления круглых телец медленно поглощают огни, и они тускнеют.

Когда-то это было для меня настоящим проклятием. Я два года проверял, сможет ли экспериментальное лекарство удержать микроглиальные клетки и обеспечить нейронам процветание. Каждое утро, в том числе и по выходным, я приходил в университет, надевал белый халат и голубые резиновые перчатки, обливался этиловым спиртом для обеззараживания и смотрел, как там мои клеточки. Как правило, передо мной представало зрелище мертвых нейронов, после чего, кратко выругавшись (типичная реакция молодого ученого), я звонил и отменял все планы на вечер. Работа над лекарством продолжалась, но до сих пор непонятно, почему микроглиальные клетки так обращаются с нейронами, преднамеренно ли они их истребляют или это лишь случайные жертвы.