Деменция: выявлены биомаркеры заболевания

Ученые из Немецкого центра нейродегенеративных заболеваний (Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen — DZNE) и Университетского медицинского центра Геттингена (University Medical Center Göttingen — UMG) выявили в крови молекулы, которые могут указывать на развитие деменции в будущем. Выводы ученых, представленные в научном журнале «EMBO Molecular Medicine», основаны на исследованиях с участием людей и лабораторных экспериментах. В исследованиях также участвовали университетские больницы по всей Германии. Биомаркер, описанный командой под руководством профессора Андре Фишера (Prof. André Fischer), основан на измерении уровней так называемых микроРНК. Сегодня предлагаемая методика определения еще не подходит для практического использования; поэтому цель ученых — разработать простой анализ крови, который можно было бы использовать в повседневной медицинской практике для оценки риска развития деменции. А также, согласно данным исследования, микроРНК потенциально также могут быть мишенями для терапии деменции.

«Когда проявляются симптомы деменции, головной мозг уже сильно поврежден. И в то время, когда диагностируется данное заболевание, шанс на эффективное лечение отсутствует. Если же вероятность развития деменции будет выявлена до ее развития, шансы положительно повлиять на течение болезни повышаются», — отметил А. Фишер, руководитель исследовательской группы и представитель центра DZNE в Геттингене и профессор кафедры психиатрии и психотерапии UMG. Поэтому и нужны тесты, которые дают надежные результаты до начала деменции и оценивают риск последующего заболевания. Другими словами, тесты, которые предупреждают о том, что разовьется эта патология. Поэтому результаты первых исследований — это только начало на длительном пути.

Молекулярный ключ

Биомаркер, выявленный А. Фишером и его коллегами, основан на измерении уровня микроРНК в крови. МикроРНК — это молекулы с регулирующими свойствами: они влияют на синтез белков и, следовательно, на ключевой процесс метаболизма каждого живого организма. Существует большое количество различных микроРНК, и каждая из них может регулировать целые сети взаимозависимых белков и таким образом воздействовать на сложные процессы в организме. Итак, микроРНК имеют широкое влияние. Поэтому ученые хотели выяснить, существуют ли определенные микроРНК, наличие которых в крови коррелирует с умственными способностями.

Благодаря обширным исследованиям с участием людей, на мышах и культурах клеток ученые в конечном итоге идентифицировали три микроРНК, уровни которых были связаны с умственной деятельностью. Для этого они проанализировали данные как молодых людей с нормальной когнитивной функцией, так и лиц пожилого возраста с легкими когнитивными нарушениями (mild cognitive impairment — MCI). Для получения данных от здоровых людей ученые Геттингена сотрудничали с Университетской больницей Мюнхена (Munich University Hospital). Данные о пациентах с легкими когнитивными нарушениями были получены в результате многолетнего исследования DZNE с участием университетских клиник по всей Германии.

Индикаторы деменции

В конце концов, результаты соединились как кусочки головоломки: у здоровых людей уровни микроРНК коррелировали с умственными способностями. Чем ниже уровень в крови, тем лучше участники исследования проходили когнитивные тесты. В свою очередь, у мышей этот показатель повысился еще до того, как грызуны начали демонстрировать снижение умственного развития — независимо от того, было ли это связано с возрастом или потому, что у них развились симптомы, похожие на признаки болезни Альцгеймера. Дополнительные доказательства были получены от пациентов с MCI: среди тех, у кого маркер крови был очень повышен, около 90% заболели болезнью Альцгеймера в течение 2 лет. А. Фишер прокомментировал, что поэтому ученые и рассматривают повышенный уровень этих трех микроРНК в крови как предвестник деменции. По их оценкам, у людей данный биомаркер указывает на развитие заболевания, которое можно будет диагностировать примерно через 2–5 лет в будущем.

Потенциальные цели терапии

В исследованиях на мышах и культурах клеток ученые также установили, что три идентифицированных микроРНК влияют на воспалительные процессы в головном мозге и на «нейропластичность», которая включает способность нейронов устанавливать связи друг с другом. Этот факт свидетельствует о том, что три микроРНК — это больше, чем биомаркеры.

«На наш взгляд, они не только являются биомаркерами, но также активно влияют на патологические процессы. Это делает их потенциальными мишенями для терапии», — отметил А. Фишер. Ученый подтвердил, что в результате исследования у мышей способность к обучению улучшается, когда эти микроРНК блокируются лекарственными средствами. Исследователи наблюдали этот процесс у мышей с возрастными умственными отклонениями, а также у особей с повреждением головного мозга, аналогичным тому, которое происходит при болезни Альцгеймера.

Применение в повседневной практике

А. Фишер подчеркнул, что сегодня для выявления нового биомаркера все еще требуются дальнейшие тестирования; кроме того, текущая процедура измерения слишком сложна для практического использования. В дальнейших исследованиях ученые будут стремиться подтвердить роль этого биомаркера клинически. Кроме того, они намерены разработать простую процедуру тестирования для скрининга в местах оказания медицинской помощи. Их цель — создать недорогой тест, аналогичный быстрому тесту на инфекцию SARS-CoV-2, с той разницей, что для этого теста необходима капля крови. Такой тест можно будет использовать практикующим врачам во время плановых проверок по выявлению на раннем этапе повышенного риска развития деменции. А уже после этого теста люди с сомнительными результатами могут пройти расширенную диагностику.

По материалам www.medicalxpress.com