Злокачественные новообразования выделили белок цистатин-С, который проник в мозг и активировал иммунные клетки, начавшие активно уничтожать токсичные амилоидные бляшки. Молекула опосредованно очистила нервную систему от застарелых отложений, вызывающих болезнь Альцгеймера, и вернула память лабораторным мышам.
Рак и болезнь Альцгеймера входят в число самых распространенных возрастных патологий. Медики давно заметили обратную связь между этими диагнозами. Пациенты, победившие онкопатологию, крайне редко сталкивались со старческим слабоумием. И наоборот, люди с выраженной деменцией почти не болели раком. Статистика подтверждала эту закономерность годами, но биологический механизм такой защиты оставался неизвестным.
Основная причина болезни Альцгеймера — накопление в тканях мозга бета-амилоида. Этот белок склеивается в плотные бляшки, которые нарушают связь между нейронами, вызывают их гибель и приводят к потере памяти. Существующие препараты пытаются замедлить процесс, но редко добиваются успеха. Врачи предположили, что развитие опухоли запускает в организме мощные скрытые ресурсы очистки, заодно убирающие мусор из нервной системы.
Команда китайских исследователей проверила эту теорию на животных. Результаты работы опубликовали в журнале Cell.
Ученые работали с мышами, у которых генетически запрограммировали развитие болезни Альцгеймера. Грызунам пересадили клетки рака легких, толстой кишки и простаты.
Появление опухоли любого типа вызвало быструю реакцию организма. Количество амилоидных бляшек в мозге животных резко уменьшилось. Биологи проанализировали состав крови и нашли причину изменений — белок цистатин-С. Раковые клетки выделяли это вещество в огромных количествах. Оно попадало в общий кровоток, преодолевало гематоэнцефалический барьер и проникало к очагам нейродегенерации.
Внутри мозга цистатин-С работал как ключ зажигания. Он связывался со сгустками амилоида и одновременно соединялся с рецептором TREM2. Этот рецептор расположен на поверхности микроглии — главных иммунных клеток нервной системы. Белок переводил микроглию из спящего режима в боевой. Активированные иммунные клетки начинали поглощать и переваривать застарелые белковые отложения, расчищая ткани мозга.
Чтобы доказать эффективность метода, биологи проверили память животных в водном лабиринте. Мыши должны были найти скрытую под водой платформу, чтобы спастись и выбраться на сушу. Больные грызуны обычно плавали кругами и не могли запомнить дорогу.
Ситуация изменилась, когда животным ввели чистый цистатин-С или раствор с белками от раковых клеток. Оба варианта лечения восстановили когнитивные способности подопытных — они находили выход почти так же быстро, как здоровые особи.
Эта научная работа открыла принципиально новый подход к лечению нейродегенеративных заболеваний. Большинство современных методик направлено на то, чтобы помешать образованию новых бляшек. Найденный механизм позволил эффективно уничтожать уже существующие скопления. Если клинические испытания на людях подтвердят эффект, врачи смогут создать лекарство, имитирующее защитное действие рака без развития самой опухоли.