Команда психиатров, нейробиологов, неврологов, генетиков и инженеров-биомедиков из 25 стран провела одно из самых масштабных в истории исследований болезней Альцгеймера и Паркинсона. Учёные идентифицировали единый генетический вариант DR4, который выступает важным фактором защиты организма от развития этих нейродегенеративных заболеваний.
DR4 – это генетический вариант или аллель: он является частью семейства генов, которые обычно помогают нашей иммунной системе идентифицировать и уничтожать «нежелательных гостей» вроде бактерий, вирусов и грибков. Ранее учёные обнаружили, что носители данной аллели имеют своеобразную защиту от болезни Паркинсона, однако новое исследование показало, что это не единственная дополнительная функция DR4, и его обладатели также имеют значительно меньшую вероятность развития болезни Альцгеймера. Такая многофункциональность генетического варианта стала для медиков неожиданностью, ведь эти нейродегенеративные заболевания имеют совершенно разные механизмы развития. В частности, в случае болезни Паркинсона в мозге человека скапливаются так называемые тельца Леви, а болезнь Альцгеймера связана с избыточным образование тау-белка. По словам Эммануэля Миньо, директора Стэнфордского центра наук о сне и медицины Стэнфордского университета, хотя оба заболевания, по сути, являются следствием отложения патологических белковых образований в нейронах, его команду поразил тот факт, что DR4 является общим фактором.
Учёные из более чем 160 научно-исследовательских учреждений детально рассмотрели историю болезни 176 000 пациентов с болезнями Паркинсона и Альцгеймера, а также данные 7000 аутопсий пациентов с болезнью Альцгеймера, сравнив их случаи с контрольной группой, исчисляемой почти 2 миллионами здоровых добровольцев. Исследователи обратили внимание, что носители аллели иммунного гена не сталкивались с упомянутыми заболеваниями либо имели гораздо более поздний дебют болезни с заметно менее выраженным проявлением симптомов. К примеру, пациенты с болезнью Альцгеймера имели меньше нейрофибриллярных клубков (скоплений тау-белка), количество которых пропорционально тяжести состояния больного.
Одним из ключевых биомаркеров болезни Альцгеймера является одна из изоформ тау-белка, а точнее его ацетилированная версия a-PHF6. Лабораторные эксперименты показали, что белки, кодируемые генетическим вариантом DR4, прочно связываются с изменённым тау-белком, «подсвечивая» его для иммунной системы будто вирус или бактерию, тем самым способствуя его скорейшей утилизации. Несмотря на иной механизм развития болезни Паркинсона, изучение историй болезней пациентов и данных здоровых добровольцев показало, что наличие «полезной» аллели также способствовало более позднему проявлению симптомов. По словам исследователей, иммунная система носителей данного генетического варианта защищает их от болезней Альцгеймера, Паркинсона и, возможно, от ряда других нейродегенеративных заболеваний, вызываемых накоплением патологических белковых образований.
По данным ВОЗ, во всём мире живут десятки миллионов людей, страдающих от болезней Альцгеймера или Паркинсона, и по мере роста человеческой популяции их количество будет лишь увеличиваться. В то же время около 20-30% населения Земли являются носителями аллели DR4. Исследователи утверждают, что в случае этих людей вакцинация a-PHF6 позволит стимулировать активность гена, чтобы как можно эффективнее и дольше защищать их организм от развития нейродегенеративных заболеваний. Чтобы установить, является ли человек счастливым обладателям удачного генетического варианта, достаточно простого анализа крови.