Гормоны и Альцгеймер

Сообщения о возможных способах лечения такого нейродегенеративного расстройства, как болезнь Альцгеймера, привлекают внимание нейробиологов и врачей во всем мире. Другое не менее тяжелое расстройство – болезнь Паркинсона. Она развивается на фоне нехватки дофамина, являющегося производным аминокислоты тирозин.

Из Японии пришло сообщение, что одному из пациентов помогла имплантация репрограммированных стволовых клеток, осуществленная врачами Киотского университета. Именно специалисты этого университета еще в 2006 году предложили репрограммировать («омолаживать») фибробласты кожи взрослого организма с помощью четырех генов, протеины которых как бы возвращают клетки в эмбриональное состояние. И вот нейрохирурги университетской клиники сообщают, что им удалось пересадить 2,5 млн обновленных клеток пациенту, после чего у того наступило улучшение.

А специалисты Техасского университета в г. Темпл облегчили состояние человека с хронической эпилепсией, подсадив ему нейроны, полученные из плюрипотентных стволовых клеток (iPS). Свой подход нейробиологи и врачи назвали «синаптическая интеграция», то есть восстановление связей между нейронами. Об этой работе сообщили в журнале «Труды АН США» (PNAS) и New Scientist.

Подобного рода успехами не могут похвастать молекулярные психиатры, которые только-только приближаются к пониманию генетической природы ментальных расстройств. В дополнение к программе расшифровки функции генов ENCODE они внесли в 2015 году свое добавление – PsychENCODE. Под конец 2018 года участники консорциума опубликовали первые результаты. Доказано вовлечение мутаций двух генов 22-й хромосомы (22q11) в развитии шизофрении (STM). Первый ген носит сокращенное название POU, открыт в клетках эмбрионального гипофиза. Второй ген, DGCR, назван по синдрому Ди-Джорджа – мальчика с мутацией, приведшей к врожденному пороку сердца.

Нарушение активности этих генов отмечено при шизофрении. Статьи ученых из Центрального Южного университета в г. Чаньша китайской провинции Хунань названы «DGCR РНК, возможно, регулирует экспрессию-активность нескольких генов, связанных с шизофренией» и «Транскрипционный фактор POU регулирует ген-сеть в мозговой ткани пациентов с психиатрическими расстройствами».

Сотрудники же Массачусетского технологического института замерили уровень активности фермента у людей с шизофренией. Фермент HDAC представляет собой гистон-деацетилазу, отщепляющую остатки уксусной кислоты (ацетата) от белков-гистонов. Последние образуют протеиновые «шпульки», на которые навита ДНК. Присоединение уксусной кислоты к гистонам «распускает» цепи вещества генов, что способствует образованию петель, на которые садятся транскрипционные факторы, стимулирующие синтез информационных РНК.

Для визуализации изменения активности фермента HDAC в МТИ использовали позитрон-эмиссионный томограф (ПЭТ). Сравнение изображений, полученных с помощью ПЭТ, показало четкую разницу активности фермента в мозге здорового человека и пациента (в исследованиях приняли участие 17 здоровых и 14 с диагнозом «шизофрения»). Основная зона поражения коры мозга у шизофреников – верхне-боковой отдел предлобной, или префронтальной, коры. Область эта давно привлекает внимание нейробиологов, занимающихся ментальными отклонениями у людей.