Вести с полей. Болезнь Альцгеймера: ищите корни в утробе матери

Мы продолжаем знакомить вас с самыми интересными докладами, озвученными на XXIV съезде Физиологического Общества имени И. П. Павлова. В нашем новом тексте мы расскажем об экспериментальной проверке гипотезы о том, что ускоренное старение мозга, которое приводит к болезни Альцгеймера закладывается еще до рождения ребенка. Эту гипотезу проверили исследователи из Института цитологии и генетики СО РАН во главе с Натальей Колосовой.

Среди методов исследования процессов развития мозга плода человека существует один интересный вариант: изучение мозга новорожденных грызунов, поскольку первые дни после рождения крысят соответствуют последнему триместру развития плода человека. В своем исследовании ученые работали с уникальной моделью преждевременно стареющих крыс OXYS, соответствующей спорадической форме болезни Альцгеймера человека – самой распространенной разновидности этого заболевания (более 95% случаев). Авторы работали с крысятами первых 20 дней после рождения.

Оказалось, что в критические периоды созревания мозга (третий и десятый день) после рождения транскриптом префронтальной коры и гиппокампа показал изменения экспрессии более 1000 генов по сравнению с контролем. Эти изменения показывают на недостаточную функциональность работы глиальных клеток формирующегося мозга животных — астроцитов и микроглии, а также недостаточность митохондриальных функций и задержку формирования кровеносных сосудов (ангиогенеза).

«Нами впервые сопоставлены транскриптомы коры и гиппокампа с раннего постнатального до возраста прогрессии признаков БА (на третий, десятый, двадцатый день, в 5 и 18 месяцев), определены метаболические пути и процессы, изменения в которых предшествуют и сопутствуют их развитию у крыс OXYS. Важно, что самые значительные и сопоставимые различия в экспрессии генов и связанных с ними процессов наблюдаются в ранний постнатальный период и на стадии ярко выраженных нейродегенеративных изменений, когда они сопоставимы у крыс OXYS и пациентов с БА (Stefanova et al., 2015‑2023). Таким образом, снижение эффективности формирования нейронных сетей и задержка созревания мозга, очевидно, способствует развитию БА-подобной патологии у крыс OXYS», — пишут исследователи.

Съезд организован Физиологическим обществом им. И.П. Павлова и Институтом эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН и посвящен 300-летию Российской академии наук и включен в инициативу «Работа с опытом» Десятилетия науки и технологий.

Материал подготовлен при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий».