Нестареющий мозг - Дэйл Бредесен (2019)

Учась в колледже, я прочитал об одной удивительной вещи. В 1928 году Пол Дирак, который в 1933 году станет лауреатом Нобелевской премии по физике, задался вопросом: существует ли нечто похожее на электронную «дырку», т. е. своего рода противоположность электрону. Предсказанная им частица – антиэлектрон, или позитрон – была открыта пару лет спустя, в 1932 году, подтвердив существование антивещества. Обнаруженные нами рецепторы зависимости говорили своим нейронам «Умри!», когда лишались молекул нейротрофина. Таким образом, нейротрофины давали жизнь и предотвращали гибель. Нам стало интересно, а существует ли антитрофин? Теоретически такая молекула могла блокировать нейротрофины и мешать им связываться с рецепторами зависимости, например заняв их место. (Вернемся к нашему сравнению: фура не сможет въехать в терминал зоны погрузки, если там уже стоит другая). То есть пока антитрофин не пускал нейротрофин, рецепторы посылали нейронам сигнал «Умри!», как если бы нейротрофина не было вовсе. С удивлением мы узнали, что именно это и происходит при развитии болезни Альцгеймера.

Что такое болезнь Альцгеймера на самом деле

Как установил сам доктор Алоис Альцгеймер, в мозге человека, страдающего заболеванием, которое сегодня носит его имя, образуются бляшки и клубки. Бляшки, которые по виду напоминают колючие плоды амбрового дерева, преимущественно состоят из пептида бета-амилоида (Aβ). (Об этом я подробно рассказал в главе 1).

Рис. 2. При болезни Альцгеймера в головном мозге человека образуются амилоидные бляшки и нейрофибриллярные клубки.

Нормальная функция бета-амилоида не дает покоя неврологам, и все же получается, что бета-амилоид токсичен для нейронов, особенно если он образует группировки, т. е. олигомеры. Как оказалось, бета-амилоид подходит под все критерии антитрофина: он связывается с различными рецепторами на поверхности нейрона и блокирует трофические сигналы, запрещающие рецепторам зависимости говорить нейронам: «Умри!»

Трофическое блокирование не всегда является признаком отклонения. Как я уже говорил, в некоторых случаях клетки должны погибать, например при наличии повреждений или других факторов, мешающих им выполнять свою функцию, т. е. уйти с дороги и дать дорогу молодым. Однако избыток трофического блокирования ведет к тому, что слишком много рецепторов зависимости толкают свои нейроны на смерть.

Реальная картина болезни Альцгеймера постепенно начинает проявляться. Молекула бета-амилоид, которая выступает в роли антитрофина, накапливается в головном мозге, провоцируя рецепторы зависимости сокращать число соединений (отвечающих за память синапсов, которые утрачиваются при болезни Альцгеймера) и в конечном итоге убивать нейроны. Но что вызывает переизбыток бета-амилоида?

Гормоны щитовидной железы, инсулин, «молекула долголетия», содержащаяся в красном вине, витамины, сон, стресс и многое другое… Эти факторы кажутся довольно разнородными, однако все они могут запустить или остановить болезнь Альцгеймера.

Чтобы разобраться, нам нужно вернуться к истокам бета-амилоида, т. е. к молекуле, в состав которой он входит. Эта молекула носит говорящее название – предшественник бета-амилоида (APP). В 2000 году мы узнали, что APP является рецептором зависимости и, как все ему подобные, располагается на поверхности нейронов[13] рядом с синапсами. APP – довольно большой рецептор: он состоит из 695 похожих на бусинки аминокислот. (Бета-амилоид – это только кусок APP, состоящий из 40-42 аминокислот). То, как APP функционирует в роли рецептора зависимости, позволяет нам понять первопричину болезни Альцгеймера.