Мозок здатний відновлюватися після пошкоджень. Але відбувається це досить повільно, і людського життя може просто не вистачити. Професор Сіддхартха Чандра займається регенеративної неврології і стверджує, що близький день, коли пацієнтів з такими діагнозами, як розсіяний склероз, хвороба Альцгеймера і хвороба рухових нейронів, нарешті можна буде стабільно і ефективно лікувати. Про це він розповів влекцііна платформі TED, а Slon публікує скорочену версію її перекладу.
Я радий, що можу розповісти про можливості відновлення тканин мозку після ушкоджень, і для мене як невролога це особливо важливо, тому що ми можемо дати надію на одужання пацієнтам, чиї статки сьогодні вважаються невиліковними. Проблема ось у чому. Порівняйте фото здорового головного мозку з фотографією мозку пацієнта, який страждає хворобою Альцгеймера. Червоним відзначені видимі пошкодження: атрофія, рубці.
Я міг би показати зображення мозку хворих з іншими діагнозами - розсіяним склерозом, хворобою рухових нейронів, хворобою Паркінсона, синдром Хантінгтона, - скрізь схожа історія. Ці недуги представляють серйозну загрозу, можливо, найсерйознішу в наш час. Статистичні дані просто лякають. Зараз близько 35 мільйонів людей живуть з одним з перерахованих вище діагнозів, і це обходиться людству в 700 мільйонів доларів на рік. І ситуація тільки погіршується, тому що захворювання ці тісно пов'язані з віковими змінами, а населення, як ми знаємо, старіє. Питання: чому ми досі не знаємо способу ефективно лікувати хворих, які страждають від таких недуг?
Щоб було простіше розібратися у всьому цьому, візьму на себе сміливість прочитати сильно прискорений курс з вищої нервової діяльності. Доведеться коротко переказати все, чого я вчився в медичному інституті! На ділі мозок влаштований просто: коли нейрони і гліальні клітини здорові і працюють, разом вони створюють цілу симфонію електричних імпульсів, що лежать в основі нашої розумової діяльності, здатності думати, запам'ятовувати, вчитися, нашої здатності переживати і відчувати, нашої рухової активності, нарешті. Але будь-яке пошкодження одного з ланок ланцюга призводить до порушень роботи системи, а порушення дає про себе знати в формі захворювання.
Суть в тому, що за вісімнадцять місяців здоровий чоловік опинився в інвалідному візку, дихати йому допомагає киснева маска. І таке може трапитися з ким завгодно, з вами, вашим батьком, братом, другом. Ось що відбувається, коли гинуть рухові нейрони. А коли уражається мієлінова оболонка нервових волокон, виникає розсіяний склероз.
Я знаю, про що ви думаєте. Ви дивуєтеся: цей хлопець вліз на сцену і обіцяв обнадіяти, а замість цього розповідає жахливі речі, безпросвітні, вганяє в депресію. Так, я сказав, що ці захворювання дуже важкі, вони кого хочеш виб'ють з колії, та й лікування, по суті, поки немає. І на що ж тут сподіватися?
Знаєте, гадаю, надія є. І ось вона: картина мозку пацієнта з розсіяним склерозом. І вона демонструє здатність мозку до регенерації. Так, мозок на це здатний, просто робить він це недостатньо швидко і ефективно.
Подивіться: білі плями на малюнку - пошкоджені області, а ось блідо-блакитні - області, де клітини відновилися. Щоб не було непорозумінь: вони теж були білими! Відновлення відбулося не завдяки лікуванню, немає, доктора тут ні при чому. Це разюче. В основі процесу лежить здатність стовбурових клітин генерувати новий мієлін, прикривати їм пошкоджені ділянки. У чому сенсаційність: по-перше, таким чином була спростована аксіома всіх часів і народів. Ми точно знали, коли вчилися на медиків, що нервові клітини не відновлюються, на відміну, скажімо, від клітин печінки або кісткової тканини. А взагалі-то - так, відновлюються, просто повільно. По-друге, це задає нам абсолютно певний напрям для пошуку нових способів лікування. Багато розуму не треба, щоб зрозуміти: ми повинні просто потенціювати процес відновлення клітин, який і без нас відбувається.
Так чому ж, запитаєте ви, до сих пір немає ефективної терапії? Адже не тільки що ж все це з'ясувалося. Відповім: вся справа в тому, що розробка лікарських препаратів - неймовірно складний і повний ризиків процес, ставки тут високі, а шанси на успіх невеликі. Треба відкинути 10 тисяч невідповідних варіантів, щоб знайти один працюючий і безпечний. Можна витратити п'ятнадцять років і понад мільярд доларів, але так і не добитися успіху.
Але як робити це швидше, як змінити правила гри? Для цього буде потрібно зрозуміти, де ж процес стопориться. Одна з таких стадій - тривалі досліди на тваринах. Але пізнати самого себе людина може, тільки вивчаючи себе, тобто саме людини (кілька перефразую Олександра Поупа). Так чи реально дослідити всі ці процеси на безпосередньо людським матеріалом? Так. У нас є можливість використовувати стовбурові клітини, унікальні в своєму роді: вони здатні до саморегенерації, плюс з них можна створювати клітини для лагодження різних органів, будь то печінку або кісткова тканина, і навіть, можливо, рухові нейрони або мієлінових оболонку нервових волокон. Чи справді це дає нам шанс на революцію в лікуванні неврологічних пацієнтів?
Вважаю, так. Моя впевненість базується на відкриттях останніх двадцяти років. Ми пам'ятаємо про клонованій з клітки дорослої особини овечки Доллі, тут, в Единбурзі, але куди важливіше інше наукове відкриття. Його зробив японський вчений Сін'я Яманака, нобелівський лауреат, який вперше отримав індуковані плюрипотентні стовбурові клітини. Він продемонстрував, що потрібно всього 4 компонента, щоб абсолютно будь-яку клітину перетворити в стволовую. Важко перебільшити значення цієї події в науці, тому що воно означає, що кожен з числа тих, хто сидить в цій аудиторії - сам собі набір запчастин. Візьміть клітку, скажімо, шкіри, перетворіть її в стволовую, і її можна буде використовувати там, де вона потрібна для лікування. Коли я вчився на лікаря, над цією тезою все ми просто посміялися б, а сьогодні це справжнісінька реальність. І ось він - джерело надії.
Є два шляхи застосування стовбурових клітин в регенеративної неврології. Перший - використання їх в розробці лікарських засобів. Можна взяти клітину шкіри, зробити з неї стовбурові і запустити її в роботу як руховий нейрон. Так, ось так просто, плюрипотентні стовбурові клітини це дійсно можуть. Але головне, що таким чином ми можемо спостерігати за кліткою, порівнювати її поведінку з поведінкою здорових і заражених нейронів в конкретному організмі. У нас навіть є можливість трансформувати клітину таким чином, щоб вона світилася, так нам зручніше буде спостерігати за нею. Використовуючи цей трюк, ми провели дослідження і виявили, що пошкоджені нейрони гинуть в 2,5 рази частіше здорових. Це приголомшливий метод для ведення фармакологічних розробок, раніше такого і уявити собі не можна було.
Другий момент стосується безпосереднього використання стовбурових клітин для терапії. Нагадаю, що наш мозок і сам по собі містить стовбурові клітини, і все, що нам потрібно зробити, це розворушити їх, щоб відновлення йшло швидше. Я розповім в двох словах, максимально просто, але ви повинні розуміти, що цей експеримент тривав п'ять років і коштував мені безлічі сивого волосся. Ми ввели стовбурові клітини внутрішньовенно пацієнтам з розсіяним склерозом - це були клітини, отримані з тканин їх власного кісткового мозку. Для тестування вибрали показники роботи зорового нерва, тому що у хворих з цим діагнозом, на жаль, зір дуже сильно страждає. Так ось, протягом року до початку експерименту зір у випробовуваних плавно погіршувався (ми провели три виміри: за 12 місяців, за 6 місяців і безпосередньо перед введенням клітин). Після введення показники різко пішли вгору (2 виміру - 3 і 6 місяців після). Я і сам не думаю, що такий ефект виник завдяки тому, що введені клітини замінили миелиновую оболонку нервових волокон, немає. Вважаю, це і було стимуляцією активності власних стовбурових клітин мозку, тим самим стусаном для них: прокидайтеся, працюйте, створюйте мієлін. Це приголомшливо.
Надам слово Джону.