Анормальный белок мозга может служить диагностическим маркером болезни Альцгеймера

Информация, полученная от нейрологов Медицинского Колледжа им. А. Эйнштейна в Нью-Йорке на 16 ежегодной встрече членов Общества нейрологов, содержит сведения о том, что А68, анормальный белок мозга, может служить диагностическим маркером болезни Альцгеймера. Впервые А68 был описан в прошлом году Питером Дейвизом и Бенджамином Воложиным, и теперь эти ученые сообщают о том, что данный протеин является ферментом, присутствующим в цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) пациентов, предположительно больных слабоумием Альцгеймера.

Дейвиз и Воложин, в совместной работе с Робертом Харбогом из Медицинского Центра Дартмута-Хичкока в Ганновере, Нью-Гемпшир, обнаружили, что А68 накапливается в нейронах головного мозга живущих пациентов с болезнью Альцгеймера на ранних стадиях заболевания. В добавление к этому исследователи из колледжа Эйнштейна выявили наличие анормального протеина в мозговой ткани умерших в пожилом возрасте пациентов с синдромом Дауна.

Хотя высокий уровень А68 в ткани мозга, по-видимому, специфичен для болезни Альцгеймера, очень низкие уровни этого протеина могут присутствовать в случае других нейродегенеративных нарушений. И некоторые исследователи задаются вопросом, встречается ли А68 в малых количествах также и в нормальной ткани головного мозга?

Дейвиз и Воложин обнаружили А68 в головном мозге и ЦСЖ вместе с антителом, названным Альц 50, которое связывается с анормальным протеином. В головном мозге больного, но не в нормальном, Альц 50 занимает те области, в которых часто встречаются бляшки и клубочки, включая базальное ядро, гиппокамп и части неокортекса.

Дейвиз и Воложин протестировали девятерых живущих пациентов, лечащие врачи которых поставили им диагноз “болезнь Альцгеймера”, и обнаружили протеин в ЦСЖ у восьмерых из них, что дает системе хороший диагностический потенциал. Сейчас исследователи работают над тем, чтобы сделать тест на наличие А68 более чувствительным и эффективным. Если их теперешние результаты подтвердятся во многих дисциплинах и если они модифицируют свои технологические приемы, то анализ ЦСЖ на наличие А68, возможно, станет первым реальным прижизненным диагностическим тестом на выявление болезни Альцгеймера у пациентов. На сегодняшний день данное заболевание, поражающее около 7% людей старше 65 лет, может быть точно диагностировано лишь после смерти пациента, когда микроскопическое исследование мозговой ткани выявляет наличие нейритных бляшек и клубочков (сплетений), характеризующих эту болезнь.

Воложин предполагает, что А68, будучи самофосфорилирующимся энзимом, может также оказаться киназой для протеинов tau, которые ассоциированы с парными спиральными филаментами нейрофибриллярных клубочков. По меньшей мере четыре другие исследовательские группы сообщили, что протеины tau атипично фосфорилированы при наличии болезни Альцгеймера. Если А68 является киназой, фосфорилирующей tau, то это могло бы объяснить, почему Дейвиз и Воложин видели окрашенный А68 в ассоциации с парными спиральными филаментами альцгеймеровых сплетений. Деннис Селке из Harvard`s Brigham and Women`s Hospital оспаривает точку зрения Дейвиза о существовании специфического антигена, типа А68, для болезни Альцгеймера: ”То, о чем мы говорим, - это наличие более высоких уровней антигена в головном мозге больных по сравнению с нормальным мозгом”. Селке считает, что А68 может служить киназой для протеинов, ассоциированных с микротрубочками, включая tau, но и что не менее вероятным является его присутствие в структурах здорового головного мозга и ЦСЖ.

Другим важным результатом работы группы из Колледжа Эйнштейна является обнаружение того, что в мозговых тканях, взятых посмертно от пожилых пациентов с синдромом Дауна, содержится примерно такое же количество структур, чувствительных к красителю для Альц 68, как и в головном мозге пациентов с болезнью Альцгеймера. “Это согласуется с гипотезой, что у всех пожилых индивидуумов с синдромом Дауна развивается болезнь Альцгеймера”, - говорит Воложин. Обнаружение того, что анормальный протеин может быть характерен для обоих состояний, поддерживает гипотезу о том, что дегенерация головного мозга при болезни Альцгеймера и на поздней стадии синдрома Дауна может быть обусловлена одинаковыми генетическими дефектами.

Также Дейвиз и Воложин работают совместно с Цунао Сайто из Университета Калифорнийской школы Медицины в Сан-Диего над клонированием гена А68, чтобы в конечном счете идентифицировать аминокислотную последовательность протеина. “Мы хотим знать, почему этот белок синтезируется в больном мозге и не синтезируется в нормальном”, - говорит Дейвиз, - “является ли он продуктом гена, который в норме инактивирован в головном мозге, или атипичным продуктом нормально функционирующего гена?”

Дейвиз считает, что упрощение процедуры анализа ЦСЖ на наличие А68 и повышение ее эффективности займет примерно 3-4 месяца. Он отмечает, что эта технология, на выдачу патента на которую он подал заявление, вызывает “огромный коммерческий интерес”. “Факт того, что А68 присутствует в ЦСЖ большинства пациентов с болезнью Альцгеймера”, - говорит Дейвиз, возможность диагностического теста, основанного на А68, “выглядит многообещающе”.