Томские учёные исследуют генетические основы болезни Альцгеймера

Центр клинических исследований Неббиоло совместно с НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ проводит исследование по проекту Российского научного фонда “Генетические основы вариабельности когнитивных функций у людей пожилого возраста и у пациентов с болезнью Альцгеймера”, цель которого - сравнить генетическую составляющую у нормальных и больных пожилых людей и найти новые генетические маркеры болезни.

Болезнь Альцгеймера - самое распространённое заболевание центральной нервной системы, с которым уже более века борется не одно поколение учёных. В России болезнью Альцгеймера страдает 1,8 миллиона человек, и это лишь пациенты с официальным диагнозом.

За сто с лишним лет медикам не удалось справиться с распространенным заболеванием центральной нервной системы - в мире болеют 44 миллиона человек, в России официально диагностированных пациентов - 1,8 миллиона. С достижением человеком 65-летнего возраста каждые пять лет риск заболеть увеличивается в геометрической прогрессии, после 85 этой формой деменции страдают 20%. Существующие теории возникновения страшного заболевания, при котором человек постепенно утрачивает связь с миром и начинает вести растительный образ жизни, пока не нашли безусловного подтверждения.

Генетические основы самой распространенной формы - болезни Альцгеймера с поздним началом - окончательно не выявлены, к тому же это заболевание - многофакторное, следовательно, наличие мутации в генах сигнализирует об определенной степени риска, но не делает болезнь неизбежной. Согласитесь, учитывая все вышесказанное, трудно переоценить важность выполняемого Томским национальным исследовательским медицинским центром РАН проекта Российского научного фонда “Генетические основы вариабельности когнитивных функций у людей пожилого возраста и у пациентов с болезнью Альцгеймера”, цель которого - сравнить генетическую составляющую у нормальных и больных пожилых людей и найти новые генетические маркеры болезни.

- В Америке и Европе проблемой болезни Альцгеймера занимаются давно, что связано с повышением среднего возраста популяции. Когда мы семь лет назад приступили к исследованиям, то выяснили, что официально диагностированных случаев болезни Альцгеймера с поздним началом в Томске всего несколько десятков. В основном, пациенты шли с диагнозом “деменция”, без дифференциации по типу, - поясняет директор Центра клинических исследований и нейропсихологического тестирования “Неббиоло” кандидат медицинских наук Оксана Макеева. - Болезнь Альцгеймера - тоже форма деменции, но, чтобы достоверно поставить этот диагноз, нужны серьезные инструменты, в частности нейропсихологические тесты. В то время мы вели совместные исследования с Университетом Дьюка (США) по исследованию когнитивных функций у пожилых людей в российской и американской популяциях и готовили проект по изучению возможности отодвигать возраст начала болезни при помощи лекарств. Нашим партнером по исследованиям был профессор Аллен Роузес - отец-основатель одного из ведущих центров по изучению болезни Альцгеймера. Именно Аллен Роузес установил в 1993 году, что ген аполипопротеина E - точнее, его вариант APOE4 - ведущий генетический фактор болезни Альцгеймера с поздним началом, что в последующие 20 лет было многократно подтверждено. В дальнейшем Роузес открыл еще один важный ген, расположенный рядом с АРОЕ, - ТОММ40. Гипотезу профессора признали не сразу, так как основным “виновником” возникновения болезни считался бета-амилоид, способствующий формированию в головном мозге патологических образований - амилоидных бляшек. Множество фармацевтических компаний потратили огромные деньги, чтобы найти в амилоидах факторы, на которые можно влиять, чтобы если не остановить, то хотя бы замедлить развитие болезни Альцгеймера. К сожалению, ни один из препаратов не оказался достаточно эффективным для выхода на рынок. Сейчас ученые склоняются к мнению, что амилоидная теория вряд ли объясняет основной механизм запуска болезни. В этой связи особую важность приобретают генетические исследования.

Аллен Роузес стоял у истоков наших совместных работ - мы обучили неврологов и нейропсихологов и сформировали команду, специалисты Университета Дьюка выбрали методики для тестирования, которые помогали дать оценку разным когнитивным доменам. Исследования проходили параллельно в Томске и в США, чтобы установить особенности нейрокогнитивных функций в российской популяции. Основные отличия: в тестах на время россияне придают больше значения верным ответам, а не скорости выполнения теста, для американцев же факторы правильности и времени равнозначны, что отражает особенности наших культур. Наше исследование выявило у пожилых россиян очень много недиагностированных заболеваний, таких, например, как депрессия, болезни сердца или диабет - все они влияют на здоровье головного мозга и когнитивные функции. Но главный результат проекта - в Томске появилась выборка из двух тысяч пожилых людей, охарактеризованных стандартными тестами по стандартной методике - так мы получили важную для генетических исследований чистоту фенотипа. К тому же мы у всех тестируемых брали кровь на ДНК, чтобы изучить влияние генетических факторов на выполнение тестов.

- Наш проект, поддержанный РНФ, рассчитан на 2016-2018 годы, - комментирует Вадим Степанов, директор НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ. - На первом этапе мы проверили уже известные генетические маркеры, сравнивая здоровых людей и пациентов с болезнью Альцгеймера. На втором этапе проекта мы будем исследовать выборки из 50 пожилых людей с самым высоким показателем теста, 50 с самым низким, а также выборку пациентов с болезнью Альцгеймера, секвенируя их экзом (самая существенная часть генома, которая отвечает за кодирование белков), - проведем сравнительный анализ, чтобы найти часто встречающиеся варианты генов, определяющие вариабельность когнитивных функций.

Проще говоря, выясним, насколько отличаются гены у людей с высокими и низкими когнитивными параметрами. Если в 2016 году мы работали с точками в геноме - анализировали порядка 70 генов, то в 2017-м попытаемся найти весь спектр связанных с управлением когнитивными функциями генов, выявляя новые генетические маркеры и пытаясь понять, в какие генетические сети они вовлечены. А в 2018-м будем тестировать найденные маркеры на всей популяции в 2000 человек.

- Когда мы находим новые генетические факторы - это позволяет медицине искать новые методы воздействия на заболевание, - добавляет Оксана Макеева, директор Центра клинических исследований "Неббиоло".

Подробнее об исследовании читайте в Еженедельной газете научного сообщества "Поиск" №15 (2017)