Зачем мы стареем. Наука о долголетии: как продлить молодость

Однако в течение последующих пяти лет произошел слом парадигмы. Многие молодые ученые включились в изучение нейромедиаторов, и появлялось все больше доказательств ключевой роли нейромедиаторов в работе центральной нервной системы. История с L-диоксифенилаланином привлекла внимание и врачей. Отдельные медики в таких разных странах, как Австрия, Канада и Япония, начали пробовать это вещество на пациентах с болезнью Паркинсона. К 1967 году они выработали эффективную схему приема, и L-диоксифенилаланин, помогающий сдерживать дрожь и снимающий ригидность мышц, под именем леводопа стал основным препаратом для лечения паркинсонизма. Блестящий успех этого средства от одного из нейродегенеративных заболеваний вдохновил ученых, занявшихся болезнью Альцгеймера, когда примерно в это же время ей наконец начали уделять внимание.

В течение следующего десятилетия это направление поиска дало лишь два вида препаратов из тех, что сейчас используются для лечения болезни Альцгеймера, и оба действуют на нейромедиаторы. Лекарства первого типа, до сих пор самые ходовые, поднимают уровень сигнального вещества ацетилхолина для компенсации постепенной потери клеток мозга, которые используют его для поддержания связи. Многие из этих клеток вовлечены в процессы памяти. Другой вид препаратов, наоборот, глушит нейромедиатор глутамат, который при болезни Альцгеймера выплескивается из поврежденных нейронов в ненормальных количествах и сам тоже наносит вред.

Ну а что же бляшки и клубки, характерные признаки болезни Альцгеймера? Впервые их рассмотрели под электронным микроскопом в 1960-е годы. Выяснилось, что бляшки – это плотные скопления тонких нитей белка, а клубки состоят главным образом из парных, штопорообразно закрученных волокон, среди которых попадаются и прямые. Только в середине 1980-х годов ученые разобрались в строении этих разрушительных образований. Крученые волокна в клубках, как оказалось, состоят из так называемого тау-белка, важная роль которого в сборке и поддержании микротрубочек, образующих каркас и систему связи нейронов, стала известна в 1975 году. Разновидность тау-белка, найденная в середине 1980-х в клубках, явно имела неправильную структуру, из-за чего каркас и «рельсы» коммуникационной системы клеток приходили в негодность. Под микроскопом, по словам одного из ученых, клубки тау-белка «похожи на засор из волос в умывальнике».

Что представляют из себя липкие бляшки, узнали в 1984 году двое ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего, Джордж Гленнер и Кэйн Вонг. Бляшки состоят из белка под названием бета-амилоид. Но вызывают ли болезнь Альцгеймера оба белка – тау-белок и бета-амилоид, – или только один из них, или эти белки вообще не причина болезни, а лишь ее следствие? У ученых были некоторые основания полагать, что бета-амилоид как минимум участвует в болезнетворном процессе. Например, было известно, что у людей с синдромом Дауна часто развивается деменция, часто еще в молодости. В тот год, когда Гленнер с Вонгом распознали в бляшках бета-амилоид, они обнаружили его же в мозге пациента с синдромом Дауна. То было первым свидетельством о возможной связи между двумя синдромами. Тогда Гленнер, еще без всяких доказательств, предположил, что корень проблемы – ген, производящий амилоид. Если так, то искать этот ген следовало в 21-й хромосоме, потому что у людей с синдромом Дауна на одну такую хромосому больше. Хотя то была всего лишь догадка, исследователи болезни Альцгеймера подхватили эту идею, и началась гонка, кто первый отыщет проблемный ген и опубликует научную статью о нем.

Ряд лабораторий взяли за основу рецепт белка, который выявили Гленнер и Вонг, и сумели через три года клонировать кодирующий его ген. Этот ген, APP (amyloid precursor protein, белок – предшественник амилоида), действительно располагается на хромосоме 21. Объяснения природы болезни Альцгеймера это не давало, потому что оставалось неизвестным, каким образом обычный ген может «сбиться с пути истинного» и начать бедокурить, так что однозначно винить во всем APP было нельзя. И все же бета-амилоид оставался под подозрением. В тот же год, когда удалось клонировать АРР, группа голландских врачей сообщила об отложениях этого белка на стенках сосудов мозга больных с другой, наследственной, формой деменции, приводящей к мозговому кровотечению и инсульту[11].