Ранние этапы болезни Альцгеймера, до сих пор «невидимые» для диагностов, можно будет обнаружить по накоплению ионов железа, цинка и меди в головном мозгу.

При альцгеймеризме очень важна ранняя диагностика недуга. И хотя болезнь неизлечима, обнаружение её на ранних стадиях даёт больше времени, чтобы по возможности замедлить её развитие, распланировать лечение и уход, смягчить, как бы печально это ни звучало, протекание болезни для самого больного и его семьи. Однако ситуация с ранней диагностикой этого тяжёлого нейродегенеративного расстройства обстоит не лучшим образом: альцгеймеризм начинают «замечать» только тогда, когда проявляются неврологические дефекты и нарушения сознания, а это значит, что болезнь вступила в «зрелую» фазу.

Международная команда исследователей предложила метод, который позволяет обнаружить болезнь Альцгеймера задолго до её внешних проявлений. В подавляющем большинстве случаев протекание недуга сопровождается образованием так называемых амилоидных бляшек и нейрофибриллярных клубков в мозгу, которые представляют собой, если не вдаваться в подробности, выпавший в осадок белок. Эти образования препятствуют нормальному функционированию нейронов, в конечном счёте вызывая массовую гибель нервных клеток. При этом было известно, что мозг больных накапливает большие количества ионов металлов: железа, меди и цинка. Диагностировать болезнь по изменению содержания этих ионов в спинномозговой жидкости, или, например, с помощью МРТ, казалось бы, вещь очевидная, но созданию такого метода мешало отсутствие всякой информации о том, как ионы металлов распределяются между здоровыми и поражёнными тканями в течение болезни.

В статье, опубликованной в журнале NeuroImage, исследователи рассказывают о том, как им удалось установить взаимосвязь между формированием амилоидных бляшек, изменениями в динамике ионов металлов и развитием альцгеймеризма. Рабочим методом послужила микрорентгенофотография, которая выполнялась на синхротронах Аргоннской и Брукхейвенской национальных лабораторий (обе — США). Накопление ионов металла изучалось на мышах, у которых фронтальная кора и гиппокамп были поражены амилоидными бляшками. Именно эти две зоны, ответственные за сознание и рассудочное мышление (лобная кора) и долговременную память (гиппокамп), сильней всего поражены при болезни Альцгеймера, хотя считается, что в первую очередь она затрагивает гиппокамп.

Эксперимент показал, что уже на ранних стадиях болезни содержание ионов железа в коре мозга значительно повышается, и это совпадает с образованием амилоидных бляшек. При этом в самих бляшках ионов железа не обнаруживалось; лишь на поздних стадиях в них появлялись небольшие количества ионов цинка. Это довольно сильно отличается от того, как обстоят дела в человеческом мозгу, в котором бляшки буквально наполнены ионами железа меди и цинка, что, возможно, оказывает дополнительно токсическое действие на нервную ткань.

Как говорят сами исследователи, их целью было узнать, возможен ли опробованный ими метод для диагностики ранних стадий болезни Альцгеймера. На техническом уровне это означало проверку того, можно ли с помощью ускорителя частиц зафиксировать небольшие изменения ионов металлов в мозгу. То, что у мышей эти изменения в содержании железа при болезни происходят иначе, чем у нас, не имеет существенного значения: важно, что технология правильна и вполне подходит для диагностики ранних стадий болезни Альцгеймера. В том числе и у человека.