1. Экзомсомы нейронов

Экзомсомы нейронов – крошечные фрагменты клеток и клеточных материалов – позволили сделать шаг к созданию нового поколения тестов, направленных на выявление болезни Альцгеймера, риска ее развития и ответа на лечение. Это своего рода неврологический Святой Грааль: простой способ оценить химический состав мозга и нейронную сигнализацию с помощью анализа крови. Как такое может быть? Как анализ крови может рассказать о сигнализации мозга? Представьте, что вы частный сыщик и вам нужно узнать, что происходит в неприступном особняке? Войти внутрь возможности нет. Что делать? Пойти проверить мусорные баки, так?

Оказывается, мозг – тот самый неприступный особняк под черепной коробкой – «выбрасывает» экзомсомы нейронов: осколки и выделения из клеток, попадающих в кровь. Диаметр этих крошечных клеточных фрагментов и материалов составляет примерно одну седьмую диаметра эритроцита. На каждую унцию крови приходятся миллиарды экзосом! Получается отличная штука: вы берете образец крови, изолируете экзомсомы и выявляете важнейшие параметры мозговой химии – именно то, что дает возможность определить риск развития деменции, тип болезни Альцгеймера (1,2 или 3) и, самое главное, оценить эффективность лечебной программы.

Профессор Эдвард Гоутзл вместе с коллегами из Калифорнийского Университета в Сан-Франциско и Национального Института Здоровья смогли выявить маркеры болезни Альцгеймера (указывающие на увеличение уровня бета-амилоида и фосфо-тау) в экзомсомах нейронов. А также следы инсулинорезистентности у пациентов с болезнью Альцгеймера, установив, что они могут возникать за десять лет до постановки диагноза. По всей видимости, это лишь вершина айсберга. Данный подход способен открыть нам доступ к оценке нейромедиаторных путей, гормональной и трофической сигнализации, воздействия витаминов на нервную функцию, влияния травм, повреждения сосудистой системы, терапевтическому ответу и многим другим биохимическим маркерам в головном мозге. Теперь вы понимает, чем вызвано мое воодушевление.

Я вхожу в научный совет новой компании под названием «NanoSomiX», которая сотрудничает с профессором Эдвардом Гоутзлом в сфере нейронных экзосом. Когда данный тест станет доступным, люди смогут узнать экзосомный уровень бета-амилоида 42 (который главным образом ассоциируется с болезнью Альцгеймера), фосфо-тау, катепсина Д (протеазы, которая в больших количествах присутствует в экзомсомах пациентов с болезнью Альцгеймера), REST (показывает уровень трофической поддержки) и соотношение фосфорилирования IRS-1 (индикатор инсулинорезистентности или наоборот чувствительности).

ЦЕЛЬ: экзосомный уровень бета-амилоида 42, фосфо-тау, катепсина Д, REST и соотношение фосфорилирования IRS-1 в рамках нормы.

2. Сканирование сетчатки глаза

Сканирование сетчатки глаза – еще один удивительный метод ранней диагностики риска развития деменции. Амилоидное ПЭТ исследование дает нам возможность увидеть отложения в головном мозге, но это лишь часть общей картины. При таком подходе мы не можем выявить наличие амилоидов в кровеносных сосудах и проследить относительно скоротекущие изменения в отдельных бляшках.

Внутренняя часть глазного яблока, или сетчатка (лат. retina), представляет собой продолжение головного мозга, поэтому она отражает все, что в нем происходит. Исследование ретины на наличие амилоидоза – многообещающий метод. Таким образом можно идентифицировать множество (часто сотни) бляшек, установить их точную локализацию, а затем проследить, привело ли лечение к сокращению их количества. Если амилоидная ПЭТ стоит пару тысяч долларов, то сканирование сетчатки – всего пару сотен. Более того, инновационный метод позволяет выявлять самые мелкие бляшки, что может послужить точным маркером эффективности лечения, а также помочь нам ответить на главный вопрос: влияет ли амилоидоз на ретинальные кровеносные сосуды (и также на головной мозг). Это крайне важно, так как иногда амилоидные отложения в кровеносных сосудах бывают причиной геморрагии (кровотечения). В таких случаях пациенту следует избегать кроворазжижающих агентов, например рыбьего жира и аспирина.

Компания NeuroVision Imaging, основанная в 2010 году нейрохирургом Китом Блэком из медицинского центра Cedars-Siani совместно с предпринимателем Стивеном Вердунером, выпускает специальное оборудование и оказывает услугу по сканированию сетчатки глаза. Во время написания книги ими были запущены клинические испытания с целью выявить позволяет ли данный метод диагностировать болезнь Альцгеймера на ранней стадии и отслеживать ответную реакцию организма на лечение.

ЦЕЛЬ: сканирование сетчатки глаза на наличие амилоидных бляшек – отрицательный ответ (или норма).

3. Neurotrack и медиальная височная доля (распознавание нового объекта)

Одним из самых эффективных тестов, позволяющих оценить потерю памяти у лабораторных грызунов, является тест NOR («распознавание нового объекта). Представьте, что вы проснулись утром, открыли гараж, а там стоит новенький сияющий автомобиль. Вероятнее всего, вы будете рассматривать его, трогать, посидите за рулем, ведь в вашем маленьком мире появилось нечто совершенно новое и неожиданное. Старенькая машина вряд ли бы заслужила столь пристальное внимание. Однако при отсутствии памяти нельзя отличить старое от нового, в таком случае новым кажется абсолютно все. Так и у грызунов. Те, кто обладает хорошей памятью, уделяют новому объекту дополнительное время, а те, у кого память плохая, – нет. NOR позволяет оценить дементивные изменения мозга у грызунов и протестировать потенциальные методы лечения. Например, исследование показало, что повреждение медиальных височных долей мозга (наблюдается на ранней стадии болезни Альцгеймера) ведет к потере способности запоминать и распознавать новое.

Основанную на памяти реакцию на все новое можно проследить и у людей. В 2016 году компания Neurotrack разработала 5-минутный визуальный онлайн-тест оценки когнитивных способностей (Imprint Cognitive Assessment Test), который по движению глаз определяет, какие объекты и иные стимулы человек воспринимает как новые. Таким образом, тест выявляет нарушения работы гиппокампа и смежных с ним структур, идентифицируя людей с дисфункцией данных участков мозга и, возможно, находящихся на ранней стадии болезни Альцгеймера.

ЦЕЛЬ: нормальная реакция на новые объекты.

История жизненных событий

Лабораторные тесты позволяют выявить биохимические и генетические факторы, способствующие ухудшению когнитивных функций. Что стало причиной появления этих факторов, расскажет ваша история жизни, поэтому важно знать следующее.

• Получали ли вы травмы? (Вы когда-нибудь теряли сознание? Попадали в автомобильные аварии? Занимались контактными видами спорта?)

• Делали ли вам общую анестезию (наркоз) и сколько раз? Наркоз может неблагоприятно сказаться на работе головного мозга, так как сочетает в себе токсичность анестетиков и то, что называется плохой оксигенацией, – гипоксию.