Есть Нобелевская премия, которая вручается за наиболее выдающиеся достижения в нескольких областях науки и не только, но есть ещё и отдельная премия для учёных, занимающихся нейронауками, — «The Brain Prize» — не менее почётная и желанная.
6 марта на собрании Датского нейронаучного общества стали известны лауреаты 2018 года, которых наградили «за новаторские исследования генетической и молекулярной основы болезни Альцгеймера с далеко идущими перспективами для развития новых терапевтических вмешательств, а также для понимания других нейродегенеративных заболеваний головного мозга».
Ежегодно четверо нейроучёных получают 1 миллион евро за наиболее внушительный вклад в науки о мозге, который должен иметь не просто фундаментальный, но и прикладной характер — служить человечеству на пользу. В этом году лауреатами стали Барт Де Строупер из Бельгии, Мишель Гёдерт из Люксембурга, Кристиан Хаасс из Германии и Джон Харди из Великобритании.
Болезнь Альцгеймера считается бичом XXI века. В мире ей страдают миллионы людей, но безусловно действующего лекарства до сих пор не найдено, а клинические испытания новых препаратов проваливаются один за другим. К тому же это одно из самых дорогих заболеваний. В одной только Дании расходы, связанные с этим видом деменции, оцениваются более чем в 20 млрд. датских крон ежегодно.
Оргкомитет премии решил, что благодаря четырём ведущим европейским учёным и их многолетним интенсивным лабораторным исследованиям хотя бы есть проложенный путь, который со временем приведёт к способам успешных лечения и профилактики.
Организация, которая обеспечивает призовой фонд — это Фонд Лундбека, один из крупнейших в Дании спонсоров биомедицинских исследований. Председатель отборочного комитета, профессор Андерс Бьёрклунд (Anders Björklund), объясняет причины, которые предопределили их выбор:
«Исследования четырёх лауреатов имеет далеко идущие перспективы для нашего понимания не только болезни Альцгеймера, но и других видов деменции. Их изучение обеспечило основу для разработки лекарств, которые борются с патогенными процессами. Это даёт нам надежду, что мы сможем хотя бы замедлить болезнь Альцгеймера и, возможно, со временем даже полностью её предотвращать».
Итак, что же сделали эти авторы?
В 1990-е годы Кристиан Хаасс (с 1999 года – глава отделения биохимии Биомедицинского исследовательского центра Университета Людвига-Максимилиана) уже знал, что бела-амилоид не является результатом патогенных процессов, а естественным образом синтезируется из предшественников. Он также идентифицировал и описал фермент секретазу, которая контролирует образование амилоида. Именно благодаря работам Хаасса мы знаем, что накопление бета-амилоида в межклеточном происходит из-за нарушения баланса между производством амилоида и его удалением.
Вклад Барта де Строопера (с 2016 года он научный руководитель Британского института по изучению деменции, UK-Dementia Research Institute, помимо этого он занимает должность профессора молекулярной медицины в Католическом университета Лёвена) важен тем, что он описал в деталях, как устроены секретазы (да, этих ферментов несколько) и как они работают. Эти работы привели к созданию препаратов, которые или уменьшают продукцию, или ускоряют процесс очистки межклеточного пространства от бета-амилоида. Его главное открытие – роль белка ADAM10 и пресенилин гамма-секретазы в разложении (протеолизисе) предшественников бета-амилоида. Позже он занялся изучением роли различных клеток мозга (не только нейронов) в развитии болезней Паркинсона и Альцгеймера.
Мишель Гёдерт (сейчас – почетный профессор Кембриджского университета) сумел доказать, что тау-белок – самый важный компонент клубочков, образующихся внутри нейронов при болезни Альцгеймера. Более того, он сумел экспериментально доказать, что тау-белок, вероятно играет и самостоятельную роль в развитии болезни Альцгеймера.
Профессор Копенгагенского университета и специалист по болезни Альцгеймера Стин Хассельбах говорит: «Самое последнее и очень захватывающее открытие Гёдерта заключается в том, что тау-белок может распространяться внутри мозга. Этой работой Гёдерт показал, что болезнь Альцгеймера — это больше, чем просто накопление бета-амилоида. Она дала нам ценные новые идеи для развития терапии». В 2017 году Гёдерт и коллеги получили структуру высокого разрешения филаментов тау-белка при помощи криоэлектронной микроскопии, метода, который в том же году был удостоен Нобелевской премии по химии. После этого группа Гёдерта получила структуры тау-белка и для других таупатий, как болезнь Пика и прогрессирующий супрануклеарный парез взора.
Наконец, работа Джона Харди (с 2007 года – профессор молекулярной биологии нейродегенеративных заболеваний в Университетском колледже Лондона) сфокусирована на мутациях, которые могут вызывать болезнь Альцгеймера. В редких случаях заболевание наследуется, и есть семьи, в которых вероятность заполучить заболевание от одного из родителей равна 50%. Основываясь на этих генетических исследованиях, Харди с коллегами стали главной движущей силой гипотезы о том, что накопление бета-амилоида становится причиной болезни Альцгеймера. Группа Харди изучает также и генетику других заболеваний: болезни Паркинсона с ранним началом, лобно-височной деменции, бокового амиотрофического склероза и так далее.
Текст: Анна Хоружая, Алексей Паевский