Нейродегенерации: будущее за биобанками и ранней диагностикой

Каждые 33 секунды в мире ставится диагноз «болезнь Альцгеймера» новому пациенту, но пока в клиническом обороте нет ни реально работающих лекарств, которые могли бы затормозить недуг или обратить его вспять, ни адекватных широко распространенных способов ранней диагностики. Но ведутся исследования, и есть обнадеживающие результаты. О том, чего уже удалось добиться на этом поприще, эксперты поговорили в рамках сессии «Технологии против нейродегенеративных заболеваний» на Форуме будущих технологий, который прошел в Москве 13–14 февраля.Статистика неумолима — сейчас более 40 миллионов людей страдают от болезни Альцгеймера (БА), а к 2050 предполагается, что это число увеличится в три раза. 35–40% людей старше 85 будут страдать от нейродегенеративных заболеваний, и БА — лишь одно из них. По словам Сергея Иллариошкина, заместителя директора по научной работе Научного центра неврологии (НЦН), основной принцип всех этих заболеваний — накопление патологических форм белков, которые по разным причинам слипаются в бляшки внутри или снаружи клетки и начинают хуже «вычищаться» мозгом.Наука идет по пути выявления ранних биомаркеров заболеваний — разных форм этих белков, которые можно найти в жидкостях (крови, ликворе), также имеют место новейшие технологии нейровизуализации, использующие искусственный интеллект, приложения, считывающие мимику человека и анализирующие ее изменения, анализ сетчатки и глазного дна, где можно обнаружить патологические агрегаты достаточно рано — задолго до клинического проявления болезни.С точки зрения лечения важно создавать адекватные модели нейродегенераций, потому что физиология мышей или крыс сильно отличается от таковой у человека. Поэтому в ход идет клеточное репрограммирование, во время которого из клеток кожи пациентов получают нейроны и «минимозги» — этим в том числе занимаются в НЦН. Также создаются модели органов на чипе — гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), гематоликворного барьера (ГЛБ) — с репрограммированием в том числе глиальных клеток. Такие модели нужны, чтобы улучшать доставку лекарств, искать новые лекарственные молекулы и ускорять их доклинические исследования.Главный внештатный невролог Министерства здравоохранения РФ и директор Института цереброваскулярной патологии и инсульта Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА России Николай Шамалов подтвердил, что проблема с ранним выявлением заболеваний межицисциплинарная, будь то хоть нейродегенеративные, хоть сосудистые патологии, хоть их сочетания. Но умение их вовремя лечить или хотя бы тормозить приведет к ожидаемому увеличению продолжительности жизни, ее качества, когнитивного долголетия.Для этого по стране создаются инсультные центры «быстрого реагирования» и инсультные сети. Также используются новые методы, например, хирургических вмешательств: помимо уже ставшей традиционной глубокой стимуляции мозга, появляются места, где патологическую зону в мозге могут уничтожить с помощью фокусированного ультразвука (ФУЗ) под контролем МРТ. Это абсолютно неинвазивный метод, и пациент таким образом избавляется от тремора при болезни Паркинсона.Почему же пока не удается получить работающую «таблетку от нейродегенерации»? Потому что, несмотря на старания ученых по всему миру, истинные причины, которые ведут к тому, что нормальные амилоиды и тау-белки вдруг начинают сливаться в патологические конгломераты, пока неизвестны. Владимир Митькевич, заместитель директора Института молекулярной биологии имени В. А. Энгельгардта РАН, отметил, что пока что самая прогрессивная лекарственная методика — это использовать любые методы для того, чтобы агрегаты растворялись или вообще не образовывались. Для этого используются препараты моноклональных антител, которые, правда, лишь немного тормозят прогрессирование болезни, но не предотвращают ее. Также перспективным подходом считается объединение антител, пептидов и разных биологически активных малых молекул.Митькевич, впрочем, оптимистичен и считает, что в первую очередь нужны методы ранней диагностики на этапе самого начала патологических изменений в мозге, которые за два-три года будут найдены. И в этом случае имеющиеся лекарства окажутся гораздо более эффективными, как показывают международные исследования, чем в поздних стадиях, когда половина клеток мозга уже погибла.А что делать пациентам, у которых уже есть клинические симптомы? Для них существуют методы реабилитации, основанные на обратной связи от мозга и мышц на основе электроэнцефалографии и электромиографии, активно внедряются программы с использованием интерфейсов «мозг — компьютер» (ИМК) — механических рук, которыми пациенты управляют силой мысли. Также все шире распространяются протоколы транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) и телемедицинские технологии, которые позволяют проходить программы реабилитации из дома. Об этом рассказал Борис Поляев — заведующий отделением медицинской реабилитации пациентов с нарушением функций центральной нервной системы № 2 Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА России.Что касается высокотехнологичных разработок тех же ИМК или электродов для глубокой стимуляции мозга, российским компаниям есть что предложить. Но есть два основных вызова, которые пока только преодолеваются. Это сложносконструированная и энергоэффективная микроэлектроника (микрочипы), которую в России производить пока сложно по ряду причин, и технологии и материалы, из которых собираются электроды для имплантации.Денис Кулешов, генеральный директор лаборатории «Сенсор-Тех», производящей отечественные нейроимпланты, отметил, что для успешного развития таких технологий краеугольным камнем является рынок. В России он, по сравнению с США, гораздо меньше, несмотря на явно большую необходимость операций, чем есть в данный момент (сейчас в России в год проводится около 300 операций по установке имплантов для глубокой стимуляции, тогда как в США — 5500). По его мнению, должна существовать государственная политика, поддерживающая сложное высокотехнологичное производство, потому что все, что связано с будущим, — это всегда игра вдолгую.Например, в США в прикладной электронике уже реализован искусственный интеллект (ИИ), который подстраивает ее под конкретного человека, анализируя в динамике те сигналы, которые возвращает мозг пациента. А у нас к концу 2025 года будет получен только опытный образец системы глубокой стимуляции, который, вероятно, лишь к 2027–2028 году пройдет сертификацию и выйдет в клиническое использование. И то разработчики торопятся и делают все, что в их силах.Тем не менее позитивные моменты, безусловно, есть. По словам Евгения Николаева, профессора Центра молекулярной и клеточной биологии Сколтеха, у нас уже разработаны панели скрининга на протеомный профиль, куда входит около 300 различных белков, из которых порядка 30 можно считать маркерами БА. И исследователи эту панель расширяют, в чем им помогает ИИ. И значительно облегчить задачу сможет создание обширных биобанков с данными о десятках тысяч пациентов, что на сегодня стало одной из приоритетных задач.