Ученые выяснили, что облучение тяжелыми ионами и гамма-лучами может улучшать память и способность к обучению у мышей с симптомами, похожими на болезнь Альцгеймера. Это открытие может помочь в разработке новых методов лечения нейродегенеративных заболеваний.

Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Biology.

Болезнь Альцгеймера — тяжелое заболевание, при котором разрушаются нервные клетки, ухудшается память, а со временем человек теряет возможность жить самостоятельно. Лекарств, способных полностью остановить болезнь, пока нет — существующие препараты лишь замедляют ее развитие.

Оказалось, что при Альцгеймере в мозге возникает хроническое воспаление из-за сбоя в работе микроглии — клеток, которые должны защищать нейроны. Из-за этого накапливаются вредные белки — бета-амилоид и тау-белок, убивающие нервные клетки.

Микроглия — это иммунные клетки мозга, которые убирают поврежденные нейроны, вредные белки и инфекции. При Альцгеймере они «ломаются» и вместо защиты начинают поддерживать воспаление, ускоряя гибель нервных клеток.

Ученые предположили, что ионизирующее излучение может «перезагрузить» микроглию, уменьшить воспаление и даже обратить вспять разрушение мозга.

В эксперименте участвовали три группы мышей: здоровые, с моделью Альцгеймера и с таупатией (болезнью, при которой в нейронах накапливается тау-белок). Часть животных облучили сначала гамма-лучами, а через три дня — тяжелыми ионами углерода. Дозы были небольшими — в десятки раз меньше, чем при лучевой терапии рака.

После облучения мыши с моделью Альцгеймера стали лучше различать запахи и строить гнезда, а у здоровых и больных таупатией улучшилась пространственная память. В мозге облученных животных вырос уровень противовоспалительных молекул, которые помогают очищать нейроны от токсичных белков.

Следующий шаг — подобрать оптимальные дозы и схемы облучения, чтобы понять, можно ли не просто смягчить симптомы, а полностью остановить болезнь, — говорит Виктор Кохан, руководитель исследования.

Если метод сработает на людях, это может стать прорывом:

• Новый подход — вместо лекарств, замедляющих болезнь, возможна терапия, влияющая на ее причину (нейровоспаление).
• Минимальные дозы — использованное излучение слабее, чем при лечении рака, значит, меньше побочных эффектов.
• Широкое применение — метод может помочь не только при Альцгеймере, но и при других болезнях с накоплением токсичных белков (Паркинсон, деменция).

Но пока это только эксперименты на мышах, и до клиники еще далеко.

Главный вопрос сейчас — перенос результатов на людей. Мышиные модели Альцгеймера лишь частично повторяют человеческую болезнь. Кроме того, долгосрочные последствия облучения (даже малыми дозами) не изучены: не исключено, что оно может повреждать здоровые нейроны.

Ранее ученые обнаружили молекулу, вызывающую болезнь Альцгеймера.