При рассеянном склерозе (РС) проблемы с координацией и равновесием развиваются медленно, но почти неизбежно. Новое исследование показывает, что одна из ключевых причин этого процесса может заключаться в том, что определённые нейроны мозга со временем теряют способность вырабатывать достаточно энергии. Эти данные дополняют представления о ранних механизмах заболевания, которые обсуждались ранее в материале «Первые признаки рассеянного склероза появляются за годы до симптомов».
Работа выполнена исследователями из Калифорнийского университета в Риверсайде — медицинская школа(University of California, Riverside School of Medicine) и опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Авторы связывают прогрессирующие двигательные нарушения при РС с повреждением митохондрий в нейронах мозжечка.
Воспаление и демиелинизация — но не только
Рассеянный склероз традиционно рассматривают как заболевание, связанное с хроническим воспалением и демиелинизацией в центральной нервной системе. Миелин — это защитная оболочка нервных волокон, обеспечивающая быструю и точную передачу электрических сигналов. Его разрушение приводит к замедлению нервных импульсов и широкому спектру неврологических симптомов.
Однако новое исследование показывает, что даже на фоне демиелинизации решающим фактором выживания нейронов может быть их энергетическое состояние. Митохондрии, которые часто называют «энергетическими станциями» клетки, в поражённых нейронах работают хуже, чем в норме.
Авторы обнаружили резкое снижение уровня митохондриального белка COXIV в демиелинизированных нейронах мозжечка. Это указывает на серьёзные нарушения дыхательной цепи и хронический энергетический дефицит, напрямую связанный с повреждением клеток.
Ключевая роль клеток Пуркинье
Мозжечок отвечает за координацию движений, равновесие и точность моторных действий. В его основе лежат нейроны Пуркинье — крупные, высокоактивные клетки, которые интегрируют сигналы от разных отделов мозга и тела.
Повседневные действия — ходьба, удержание позы, плавные движения рук — невозможны без их нормальной работы. При рассеянном склерозе повреждение мозжечка часто сопровождается постепенной гибелью этих нейронов, что приводит к развитию атаксии — нарушению координации и устойчивости.
Анализ тканей мозжечка людей с прогрессирующей формой РС показал, что нейроны Пуркинье имеют меньше разветвлений, теряют миелин и демонстрируют выраженные митохондриальные дефекты. Иными словами, клетки теряют одновременно и защиту, и энергетическую поддержку.
Что показала модель РС у мышей
Чтобы понять, как эти изменения развиваются во времени, исследователи использовали модель экспериментального аутоиммунного энцефаломиелита (EAE) — наиболее распространённую модель РС у мышей. Хотя она не воспроизводит заболевание человека полностью, она позволяет отслеживать нейродегенеративные процессы по мере прогрессирования болезни.
В ходе эксперимента у животных наблюдалось постепенное сокращение числа клеток Пуркинье. При этом разрушение миелина и нарушения работы митохондрий возникали раньше, а массовая гибель нейронов происходила уже на более поздних стадиях.
Это указывает на то, что энергетический дефицит может играть роль одного из факторов, которые со временем делают повреждение нейронов необратимым.
Перспективы лечения — без завышенных ожиданий
Авторы подчёркивают: их работа не предлагает нового лечения и не доказывает, что восстановление митохондриальной функции способно остановить рассеянный склероз у человека. Исследование носит фундаментальный характер и ограничено анализом тканей и экспериментальной моделью.
Тем не менее результаты указывают на потенциально важное направление для будущих исследований: поддержка энергетического обмена в нейронах может помочь замедлить утрату двигательных функций, особенно у пациентов с поражением мозжечка.
Что дальше
Команда продолжает изучать, затрагивает ли митохондриальная дисфункция другие типы клеток мозжечка — в том числе олигодендроциты, формирующие миелин, и астроциты, поддерживающие нейронные сети. Это может помочь определить, на каком этапе болезни вмешательство будет наиболее эффективным.
Итог
Новое исследование показывает, что при рассеянном склерозе нарушения движений и равновесия могут быть связаны не только с разрушением миелина, но и с хроническим энергетическим истощением нейронов мозжечка. Это не клинический прорыв и не обещание скорого лечения, но важный шаг к более точному пониманию того, почему болезнь со временем лишает людей устойчивости и контроля над движениями — и где именно может появиться шанс замедлить этот процесс.
Источник
- Kelley C. Atkinson, Shane Desfor, Micah Feri, Maria T. Sekyi, Marvellous Osunde, Sandhya Sriram, Saima Noori, Wendy Rincón, Britany Bello, Seema K. Tiwari-Woodruff. Decreased mitochondrial activity in the demyelinating cerebellum of progressive multiple sclerosis and chronic EAE contributes to Purkinje cell loss. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2025; 122 (25) DOI: 10.1073/pnas.2421806122