Хроническая травматическая энцефалопатия (ХТЭ), изнурительное заболевание мозга, связанное с повторяющимися ударами по голове, может развиваться не просто из-за самой травмы, а из-за последующей цепной реакции воспаления и повреждения ДНК в клетках мозга. Новое исследование, опубликованное в журнале Science, показывает, что повторяющиеся удары по голове вызывают накопление генетических мутаций в нейронах, имитирующих повреждения, наблюдаемые при болезни Альцгеймера, и указывающих на общий биологический путь нейродегенерации.
Связь Между Травмой, Воспалением и Генетическими Повреждениями
На протяжении многих лет ХТЭ связывалась с физической травмой, особенно у спортсменов, военнослужащих и боксеров. Однако точные механизмы, лежащие в основе этого заболевания, оставались неясными. Это новое исследование демонстрирует, что удары по голове запускают воспалительный ответ в мозге, активируя иммунные клетки (микроглию). Это воспаление, в свою очередь, похоже, бомбардирует нейроны генетическими повреждениями, включая изменения отдельных букв в коде ДНК и небольшие вставки или удаления (инделы).
Исследовательская группа проанализировала нейроны 15 человек, которым был поставлен диагноз ХТЭ посмертно, сравнив их с клетками из здоровых мозгов, тех, у кого в анамнезе были черепно-мозговые травмы без ХТЭ, и тех, у кого была болезнь Альцгеймера. Результаты оказались поразительными: нейроны ХТЭ несли в среднем на 114 дополнительных мутаций ДНК по сравнению со здоровыми клетками. Важно отметить, что у людей с повторяющимися черепно-мозговыми травмами без ХТЭ этого увеличения не наблюдалось, что указывает на то, что повреждения вызываются не только самими ударами, а последующей биологической реакцией.
Мутации Зеркально Отражают Болезнь Альцгеймера: Общий Биологический Путь?
Модель мутаций, наблюдаемых в нейронах ХТЭ, тесно соответствовала тем, которые наблюдаются при болезни Альцгеймера, что указывает на общий лежащий в основе механизм, вызывающий нейродегенерацию. Нейроны естественным образом накапливают мутации с течением времени, но скорость ускоряется резко при нейродегенеративных заболеваниях. Исследователи обнаружили, что нейроны ХТЭ демонстрировали генетические повреждения, эквивалентные более чем столетию нормального старения в некоторых случаях.
«Раньше мы думали, что у нейронов самые стабильные геномы в организме», — объяснил доктор Кристофер Уолш, генетик из детской больницы Бостона. «Но оказалось, что они накапливают мутации год за годом, и эти мутации ускоряются при нейродегенеративных заболеваниях». Это говорит о том, что воспаление, вызванное черепно-мозговой травмой, может выступать в качестве катализатора, ускоряя естественное накопление генетических повреждений в нейронах.
Что Это Значит для Профилактики и Лечения
Эти выводы имеют значительные последствия для понимания и потенциальной профилактики ХТЭ. Хотя избежание черепно-мозговых травм остается первостепенной задачей, это исследование подчеркивает критическую роль воспаления в прогрессировании заболевания. Это говорит о том, что будущие методы лечения могут быть сосредоточены на снижении нейровоспаления или восстановлении повреждений ДНК в уязвимых нейронах.
Команда сейчас изучает, способствуют ли аналогичные процессы другим нейродегенеративным заболеваниям, таким как БАС и болезнь Гентингтона, что поднимает вопрос об общем конечном пути, вызывающем нейродегенерацию. Цель состоит в том, чтобы проследить биохимические этапы от воспаления до гибели нейронов и определить потенциальные точки вмешательства.
В заключение, ХТЭ, по-видимому, вызывается не только черепно-мозговой травмой, но и последующей воспалительной реакцией и последующим накоплением повреждений ДНК в клетках мозга. Это новое понимание может проложить путь к более эффективным стратегиям профилактики и лечения в будущем.
