В генах животных, живущих в суровых условиях высокогорья, природа зашифровала решения, которые могут помочь людям с тяжелыми заболеваниями нервной системы. Ученые из Шанхайского университета Цзяо Тун обнаружили, что мутация, позволяющая якам и тибетским антилопам выживать при низком уровне кислорода, способна восстанавливать повреждения миелиновой оболочки — защитного слоя вокруг нервных волокон. Результаты исследования опубликованы в журнале Neuron.
Миелин — это изоляция нервов. Без него сигналы между клетками мозга не проходят. У новорожденных недостаток кислорода может повреждать миелин, вызывая церебральный паралич. У взрослых его разрушает иммунная система при рассеянном склерозе, а возрастное снижение мозгового кровотока ведет к сосудистой деменции. Во всех случаях последствия необратимы или считались такими до сих пор.
Исследователи давно знали, что тибетские животные несут особую мутацию в гене Retsat, помогающую мозгу работать в условиях хронической гипоксии. Команда ученых Шанхайского университета решила проверить, защищает ли эта мутация миелин от повреждений.
Новорожденных мышей с мутацией Retsat и без нее поместили в условия с пониженным содержанием кислорода, имитирующие высоту более четырех тысяч метров. Через неделю мышей протестировали. Грызуны с «высокогорным» геном лучше учились, запоминали и вели себя в социуме. Анализ их мозга показал, что миелиновая оболочка у них сохранилась значительно лучше.
Но самое интересное было впереди. Ученые смоделировали у мышей состояние, похожее на рассеянный склероз, — аутоиммунную атаку на миелин. У животных с мутацией Retsat поврежденная оболочка восстановилась быстрее и полнее. В зонах поражения появилось больше зрелых олигодендроцитов — клеток, производящих миелин.
Оказалось, мутация усиливает превращение витамина А в его метаболит ATDR. Именно это вещество стимулирует рост и созревание олигодендроцитов. Когда ученые ввели ATDR обычным мышам с рассеянным склерозом, тяжесть болезни снизилась, а двигательные функции улучшились.
Современные методы лечения рассеянного склероза в основном подавляют иммунную систему, не решая проблему восстановления уже погибших нервов. АТDR — природное вещество, которое уже есть в организме каждого человека. Если удастся превратить его в лекарство, это откроет совершенно новый подход к терапии.
Ранее Сеченовский университет изобрел имплантат для восстановления нервов.