CC BY
4ГИПОТЕЗЫ РАЗВИТИЯ БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕИМЕРА
SHORENA KATAMADZE
High-tech Hospital Medcenter
Abstract. Currently more than 55 million people have dementia worldwide, over 60% of whom live in low-and middle-income countries. Every year, there are nearly 10 million new cases.Dementia results from a variety of diseases and injuries that affect the brain. Alzheimer disease is the most common form of dementia and may contribute to 60-70% of cases. Dementia is currently the seventh leading cause of death and one of the major causes of disability and dependency among older people globally.
The exact causes of Alzheimer's disease are still unknown. There are several theories in medicine: cholinergic, amyloid, tau hypothesis and infectious hypothesis. Genetic predisposition plays an important role in the development of the disease.
Determining the causes of Alzheimer's disease continues, this issue is important for humanity
Key words: Alzheimer's disease Dementia cholinergic, amyloid, tau and infectious hypothesis
По оценкам Всемирной организации здравоохранения, из 10 миллионов новых случаев деменции, регистрирующихся ежегодно, 60% приходится на болезнь Альцгеймера. Деменция — одна из основных причин инвалидности людей пожилого возраста, утрата когнитивных и практических навыков. Деменция развивается незаметно: человек сначала теряет способность абстрактно мыслить, ориентироваться в новых местах и запоминать новую информацию. Он становится замкнутым, подозрительным, иногда агрессивным. Со временем деменция приводит к полному распаду личности. [1]. [2], [3]. [5],
Симптомы болезни Альцгеймера зависят от стадии заболевания. На начальном этапе они неяркие: человек не может вспомнить недавний разговор, забывает номера телефонов, часто переспрашивает собеседников о теме беседы. На более поздних стадиях пациент перестаёт узнавать родных и друзей, не может разговаривать, самостоятельно питаться. Его личность, а затем и способность самостоятельно себя обслуживать практически полностью утрачиваются[4]. [5],
По мнением авторам деменцию обнаруживают примерно у 20% людей старше 65 лет Более 50 миллионов людей во всём мире страдают деменцией. Через 20-30 лет это число может увеличиться в 2-3 раза и достичь 150 миллионов человек. Это связано со старением популяции: продолжительность жизни растёт, в мире число пожилых людей становится больше, соответственно увеличивается и процент пациентов с деменцией во всем мире. [16].
Причина деменции — болезнь Альцгеймера. На её долю приходится от 50 до 70% случаев патологии. Также деменцию может спровоцировать болезнь Пика, болезнь Крейтцфельдта — Якоба, сосудистые патологии, черепно-мозговые травмы и инфекции, в том числе ВИЧ. [8]. [9], [10].
При болезнь Альцгеймера в нейронах головного мозга накапливается патологический белок-. бета-амилоида. Из-за этого со временем ухудшаются, а затем и утрачиваются когнитивные (мыслительные) функции. Вначале пациент испытывает трудности с памятью — не может вспомнить, где живёт, может потеряться на улице, перестаёт узнавать знакомые предметы. Затем утрачиваются навыки: как готовить еду, ходить в магазин, убирать дом. По мере прогрессирования болезни могут появиться расстройства речи, тревожность, депрессия, подозрительность Основные триггеры, которые могут спровоцировать болезнь Альцгеймера: гендерная принадлежность: женщины болеют чаще, так как продолжительность их жизни обычно выше; возраст старше 65 лет; синдром Дауна, при котором у человека появляется дополнительная 21-я хромосома; черепно-мозговые травмы; нарушения сна: трудности с засыпанием, бессонница, беспокойный сон; лишний вес; курение; сахарный
[7],
диабет; артериальная гипертензия — повышенное артериальное давление; сердечнососудистые патологии; низкий уровень образования и низкая умственная активность на протяжении жизни.
Точные причины болезни Альцгеймера пока неизвестны. В медицине есть несколько теорий: холинергическая, амилоидная, тау и инфекционная гипотеза. Важную роль в развитии болезни играет генетическая предрасположенность.
Холинергическая гипотеза: Хронологически первой была предложена холинергическая гипотеза, согласно которой болезнь вызывается сниженным синтезом нейромедиатора ацетилхолина.
Согласно холинергической гипотезе, болезнь Альцгеймера развивается из-за недостатка в головном мозге ацетилхолина — вещества, которое передаёт сигналы между нервными клетками. учёные стали применять для лечения когнитивных нарушений лекарственные препараты, которые препятствуют избыточному разрушению ацетилхолина в головном мозге. Но, такие лекарства не излечивают болезнь Альцгеймера и малоэффективны на стадии деменции. Они используются только при лёгких когнитивных расстройствах. В настоящее время эта гипотеза считается маловероятной, поскольку медикаменты, призванные скорректировать дефицит ацетилхолина, имеют невысокую эффективность, однако на её основе было создано большинство существующих методов поддерживающей терапии. Предполагаются иные холинергические эффекты, например, инициация крупномасштабной агрегации амилоида, ведущая к генерализованному нейровоспалительному процессу.
2) Амилоидная гипотеза: В 1991 году была предложена «амилоидная гипотеза», согласно которой базовой причиной заболевания являются отложения бета-амилоида (АР). Ген, кодирующий белок (APP), из которого образуется бета-амилоид, расположен на 21 хромосоме. К тому же APOE4, основной генетический фактор риска болезни Альцгеймера, приводит к избыточному накоплению амилоида в тканях мозга ещё до наступления симптомов.
В 2018 году, согласно данным Ассоциации по изучению болезни Альцгеймера, было отмечено, что уменьшение размера бета-амилоидных бляшек в тканях мозга замедляет снижение когнитивных функций. Уверенной корреляции накопления бляшек с потерей нейронов не обнаружено. В настоящее время амилоидная гипотеза является основной, но и она не позволяет объяснить всё многообразие явлений при болезни Альцгеймера. Амилоидная гипотеза возникла после тщательного исследования пациентов, страдающих от болезни Альцгеймера. У них в мозге были обнаружены скопления дефектного белка — бета-амилоида, который появляется в организме из-за генетических мутаций.
Такие скопления бета-амилоида — бляшки — приводят к тому, что клетки мозга начинают отмирать. В результате у пациента страдает способность к мышлению, а со временем его личность и вовсе стирается.
Накопление бета-амилоида считается не непосредственной причиной болезни, а скорее триггером, запускающим последовательность нейродегенеративных изменений, многие из которых, включая таупатии и гибель нейронов, проявляются лишь спустя годы. Что именно запускает собственно накопление бета-амилоида, а также как именно оно влияет на тау-белок, и как это накопление можно предотвратить, остаётся неизвестным.
3) Тау-гипотеза берёт за основу негативное воздействие на мозг тау-белка — вещества, которое чаще всего обнаруживается в нейронах центральной нервной системы.
В норме тау-белок участвует в сборке микротрубочек — внутренней арматуры клетки. Но иногда он перестаёт работать как следует. При этом молекулы тау-белка склеиваются друг с другом, образуют клубки и больше не могут служить опорой для клеток мозга. каскад нарушений запускается отклонениями в структуре тау-белка. Предположительно, нити гиперфосфорилированного тау-белка начинают объединяться между собой, образуя в итоге нейрофибриллярные клубки внутри нервных клеток.
Impact Factor: SJIF 2G21 - 5.S1 2G22 - 5.94
Тау-гипотеза: Наряду с амилоидной гипотезой изучается тау-гипотеза, согласно которой каскад нарушений запускается отклонениями в структуре тау-белка. нити гиперфосфорилированного тау-белка начинают объединяться между собой, образуя в итоге нейрофибриллярные клубки внутри нервных клеток. Это вызывает дезинтеграцию микротрубочек и коллапс транспортной системы внутри нейрона, приводя сначала к нарушению биохимической передачи сигналов между клетками, а затем и к гибели самих клеток.
4) Инфекционная гипотеза: В последние годы научное сообщество все чаще стало говорить об инфекционном происхождении болезни Альцгеймера. Ученые Луисвиллского института обнаружили в мозге людей, погибших от болезни Альцгеймера, возбудитель пародонтита — Porphyromonas gingivalis. Причем это был не первый случай, когда два эти фактора были взаимосвязаны между собой. В экспериментах на мышах эта инфекция приводила к колонизации мозга бактериями и увеличению вырабатывания бета-амилоида (Aß) — обычно ассоциируемых именно с болезнью Альцгеймера.[82]
Потеря слуха может быть ранним проявлением болезни Альцгеймера и предвестником деменции Благодаря ряду научных исследований было установлено, что пожилые люди (особенно мужчины), имеющие потерю слуха, имеют больший риск развития болезни Альцгеймера и деменции по сравнению с нормально слышащими людьми. Риск заболевания увеличивается вместе с ухудшением слуха.
Изменения в физиологическом тракте, отвечающем за слуховое восприятие, ведут к структурным изменениям мозга. При потере слуха мозг начинает работать намного интенсивнее, чтобы человек мог воспринять, что говорят люди. Этот механизм истощает умственную энергию человека, необходимую для других функций (память, мышление и т. д.), что может стать причиной болезни Альцгеймера. На основе результатов научных исследований гипотеза зависимости между степенью потери слуха и возрастанием риска развития болезни Альцгеймера получила подтверждение.
Не все слабослышащие подвержены заболеванию болезнью Альцгеймера Многочисленные исследования показали, что наследственность и болезнь Альцгеймера тесно связаны: если в предыдущих поколениях были случаи этого заболевания, то выше вероятность, что оно возникнет у потомков.
Определение причин болезни Альцгеймера продолжается, этот вопрос важен для человечества
REFERENCES
1. Alexander M. Kulminski, Ethan Jain-Washburn, Elena Loiko, Yury Loika, Fan Feng, Irina Culminskaya, Associations of the APOE s2 and s4 alleles and polygenic profiles comprising APOE-TOMM40-AP0C1 variants with Alzheimer's disease biomarkers,Aging,2022Nov17;14(24):pp9782-9804. doi: 10.18632/aging.204384.
2. Vashadze SH About Dementia J. Experimental and Clinical Medicine, 2017, 4, pp.75-77http://www.jecm.ge/summary2017_4.htm pp.75-77
DOI: https://doi.org/10.52340/jecm.2021.616
3. Vashadze Shorena, Kekenadze Mariam, Brunjadze Sophio, Chikhradze Ana, Katamadze Shorena, Kajaia Medea Characteristics of dementia in patients with diabetes mellitus The journal Emergency Medicine (Ukraine) Том 18, № 1, 2022 pp 68-72 DOI: https://doi.org/10.22141/2224-0586.18.1.2022.1463
4. Jan Potempa, Mike Dragunow, Maurice A. Curtis, Richard L. M. Faull, Eric C. Reynolds. Porphyromonas gingivalis in Alzheimera€™s disease brains: Evidence for disease causation and treatment with small-molecule inhibitors (англ.) // Science Advances. — 2019-0101. — Vol. 5, iss. 1. — P. eaau3333. — ISSN 23752548. — doi:10.1126/sciadv.aau3333. Архивировано 24 октября 2019 года.
5. Study confirms the link between hearing loss and dementia in older adults (англ.). Alzheimer's Society
6. The Facts On Hearing Loss and Alzheimer Type Dementia (англ.). Hearnet Online (20 марта 2017).
7. Knopman, D. S. Failure to demonstrate efficacy of aducanumab: An analysis of the EMERGE and ENGAGE trials as reported by Biogen, December 2019 : [англ.] / D. S. Knopman, D. T. Jones, M. D. Greicius // Alzheimer's & Dementia : журн. — 2021. — Vol. 17, no. 4. — P. 696-701. — doi:10.1002/alz.12213. — PMID 33135381.
8. Mullard, A. Landmark Alzheimer's drug approval confounds research community : Many scientists say there is not enough evidence that Biogen's aducanumab is an effective therapy for the disease. : [англ.] // Nature : журн. — 2021. — 8 June. — doi:10.1038/d41586-021-01546-2.459. — doi:10.1002/gps.1489. — PMID 16676288.
9. Raha, S., Ghosh, A., Dutta, D., Patel, D. R., & Pahan, K. (2021). Activation of PPARa enhances astroglial uptake and degradation of P-amyloid. Science Signaling, 14(706), eabg4747. PMID 34699252 doi:10.1126/scisignal.abg4747
10. Ricks D. (2021). Has a treatment for Alzheimer's been sitting on pharmacy shelves for decades? Scientists have two possible candidates Архивная копия от 2 ноября 2021 на Wayback Machine. Medical Xpress
