Существуют люди, которые сохраняют остроту ума до глубокой старости, хотя посмертный анализ показывает наличие в их черепной коробке тех же биологических маркеров, что и у пациентов с тяжелым слабоумием. Новое масштабное исследование специалистов Нидерландского института нейронаук проливает свет на этот парадокс. По мнению ученых, разгадка кроется не в количестве нервных клеток, а в поведении крайне редкой популяции так называемых незрелых нейронов. Эти результаты открывают новое окно в понимание феномена когнитивной устойчивости — уникальной способности серого вещества продолжать работу вопреки разрушительным патологиям.
Один из самых сложных вопросов для медицины сегодня звучит просто: почему болезнь Альцгеймера действует избирательно? У множества пациентов по мере накопления белкового мусора развивается полная потеря памяти, но существует когорта людей, чей интеллект остается нетронутым вплоть до конца жизни, несмотря на идентичную степень разрушения тканей.
«Примерно тридцать процентов пожилых носителей патологии Альцгеймера фактически избегают ее симптомов, — заявляет старший автор работы Евгения Сальта. — Мы реально не имеем ответа, почему это происходит. Это огромная загадка первостепенной важности».
Раскрытие механизмов этой природной брони может дать ключ к созданию препаратов нового типа или методов профилактики деменции еще до появления первых признаков.
«Если мы выясним, какой именно механизм держит удар в этих мозгах, медицина получит совершенно новые терапевтические пути», — добавляет исследовательница.
Способен ли стареющий мозг к регенерации?
Одна из рабочих гипотез строится на том, что устойчивый мозг обладает более мощным потенциалом самоисцеления.
«Можно допустить, что такие люди способны встраивать свежие клетки в ту сеть, которая уже начала вырождаться», — поясняет Сальта.
Суть идеи сводится к явлению взрослого нейрогенеза — процессу рождения новых нервных клеток уже после завершения формирования организма. Если у грызунов этот процесс описан детально, то применительно к человеку научное сообщество десятилетиями ведет споры о его наличии и частоте. Для проверки догадки команда Сальты обратилась к бесценному материалу из Нидерландского банка мозга. В выборку вошли три группы: абсолютно здоровые доноры, пациенты с подтвержденным диагнозом и те счастливчики, чьи ткани имели все признаки патологии, но при жизни деменция у них так и не стартовала. Фокус внимания пал на небольшой участок гиппокампа — центра управления памятью. Именно там располагаются немногочисленные зоны, где теоретически могут зарождаться новые нервные элементы.
«Эти клеточные структуры невероятно редки, нам пришлось изобретать специфические протоколы поиска», — делится подробностями Сальта. — Нам удалось локализовать их именно там, где указывала теория».
Команда также задействовала передовые аналитические алгоритмы, созданные специально под человеческую ткань, чтобы уйти от ошибочных выводов, основанных лишь на опытах с животными.
Редкие незрелые нейроны живут дольше нас
Ученые смогли четко идентифицировать искомые объекты — молодые, недозревшие аналоги нейронов, которые остановились в развитии на полпути к зрелости.
«Даже у лиц старше восьмидесяти лет мы стабильно находили эти юные клетки во всех трех группах образцов», — говорит Сальта.
Этот факт подтвердил догадку: данные уникальные элементы сохраняются в тканях даже тогда, когда организм подходит к столетнему рубежу. Однако тут исследователей ждал сюрприз. Подсчет показал, что у людей с иммунитетом к деменции количество таких юных клеток ничуть не превышало показатели больных Альцгеймером. Простая арифметика здесь не работала.
Качество важнее количества: поведение решает все
Различие крылось не в статике, а в динамике — в биохимическом статусе самих клеток.
«У устойчивых личностей эти незрелые нейроны словно включают аварийный протокол выживания, — комментирует Сальта. — В них резко падает уровень сигналов, отвечающих за воспалительный процесс и запуск программы клеточного самоубийства».
Данные указывают на то, что роль этих клеток шире простого латания дыр в нейронных сетях. Дело явно не только в замене "павших бойцов". По всей видимости, эти элементы поддерживают здоровую среду вокруг себя, помогая всей системе оставаться гибкой и "молодой". Они работают как питательная подкормка для сада, который начал увядать.
Тем не менее исследователи призывают к осторожности в трактовках. Поскольку работа велась с фрагментами уже мертвой ткани, ученые лишены возможности видеть живой диалог клеток в реальном времени.
«Мы строим предположения об их роли на базе статичных срезов, но подтвердить функцию напрямую пока нельзя, — признает Сальта и настаивает на комплексном подходе: устойчивость к распаду личности вряд ли имеет одну-единственную причину. — Это всего лишь один фрагмент огромной мозаики. Никогда не будет одного чудо-фактора, объясняющего все».
Новый вектор атаки на недуг
Работа ставит ребром вопрос о самой природе старения.
«Где-то на этом отрезке жизни есть своего рода точка бифуркации, — комментирует Сальта. — Кто-то идет по пути стабильности, кто-то сваливается в деменцию. Нам критически важно понять, что служит этим переключателем».
Дальнейшие планы лаборатории включают изучение контактов между этими молодыми клетками и старым окружением, чтобы выяснить, помогают ли такие связи удерживать воспоминания. Хотя точный пусковой крючок разного поведения клеток пока неясен, эта публикация отражает тектонический сдвиг в мировой неврологии. Вместо того чтобы упорно искать способы убить амилоидные бляшки, исследователи все чаще смотрят на тех, кому плевать на их наличие.
«Когнитивная броня — это феноменально интересная тема, — говорит Сальта. — Познание защитных сил даст нам ключи к терапии будущего».
На текущий момент эти факты дополняют массив доказательств того, что наш стареющий "процессор" гораздо пластичнее, хитрее и адаптивнее, чем принято было считать ранее.
Итоги работы опубликованы в журнале Клеточные стволовые клетки.
Изображение: графическая аннотация исследования
