Медицина 2.0

Новое исследование на мышах выявило заманчивую возможность того, что потеря памяти после травмы головы может быть обратимой.

Известно, что повторяющиеся травмы головы, например, полученные у профессиональных футболистов и других спортсменов, являются фактором риска развития нейродегенеративных заболеваний в будущем. Сильные удары по голове во время спортивной карьеры – или, например, во время службы в армии – могут в конечном итоге привести к состоянию, называемому хронической травматической энцефалопатией (ХТЭ), которое может сопровождаться потерей памяти, спутанностью сознания, депрессией и изменениями личности. .

Но не обязательно иметь серьезную травму головы, чтобы подвергаться риску осложнений. В среднем футболисты получают 21 удар головой в неделю (41 удар в обороне), и ученые усердно работают, чтобы попытаться понять, что даже эти сравнительно легкие удары могут означать для их будущего.

Группа ученых из Медицинского центра Джорджтаунского университета ранее обнаружила в мозге адаптивный механизм, который изменяет работу синапсов в ответ на травму головы. Это, в свою очередь, может затруднить закрепление новых воспоминаний или вспоминание старых. Используя эти знания, команда и их сотрудники из Тринити-колледжа в Дублине нашли способ заставить группу мышей вспомнить то, что они забыли после легкой травмы головы.

«Большинство исследований в этой области проводилось на мозге человека с хронической травматической энцефалопатией (ХТЭ), которая представляет собой дегенеративное заболевание головного мозга, обнаруживаемое у людей, перенесших в анамнезе повторяющиеся удары головой», — сказал старший исследователь доктор Марк Бернс. «Наша цель, напротив, заключалась в том, чтобы понять, как мозг меняется в ответ на легкие удары головой, которые регулярно испытывают многие молодые футболисты».

С этой целью они взяли две группы мышей и подвергли их ситуации, вызывающей страх. После того, как они выучили реакцию страха и запомнили ее, одна группа мышей в течение недели подвергалась множественным легким ударам головой, имитируя неделю из жизни среднего футболиста колледжа. Остальные мыши выступали в качестве контроля, не получив травм головы.

Через неделю мыши, перенесшие повторную травму головы, больше не могли вспомнить страх, который они выучили, но это были не обычные мыши. Они были генетически модифицированы, чтобы ученые могли визуализировать нейроны, участвующие в создании новой памяти в их мозгу – «инграммы памяти».

Даже после всех этих ударов по голове инграмма памяти осталась нетронутой и выглядела так же, как у мышей, у которых неделю не было травм головы. Единственная разница заключалась в том, что травмированные мыши больше не могли активировать эту инграмму.

«Мы хорошо связываем воспоминания с местами, и это потому, что пребывание в каком-либо месте или просмотр фотографии места вызывает реактивацию наших инграмм памяти», — объяснил первый автор доктор Дэниел П. Чепмен. «Когда мыши видят комнату, где они впервые запомнили это воспоминание, контрольные мыши могут активировать свою энграмму памяти, а мыши, столкнувшиеся с ударом головы, — нет. Вот что вызвало амнезию».

К счастью для мышей, у ученых есть способ активировать инграммные клетки вручную, с помощью лазеров. К несчастью для нас, этот метод слишком инвазивный, чтобы его можно было использовать на людях, но он демонстрирует, что пробуждение предположительно утраченной памяти теоретически возможно.

«В настоящее время мы изучаем ряд неинвазивных методов, чтобы попытаться сообщить мозгу, что ему больше не угрожает опасность, и открыть окно пластичности, которое может вернуть мозг в прежнее состояние», — сказал Бернс.

Хотя эти результаты не приведут к лечению людей в ближайшее время, они являются важным шагом вперед в нашем понимании того, как травма головы может привести к амнезии даже в краткосрочной перспективе, и как это можно исправить.

«Наше исследование дает нам надежду, что мы сможем разработать методы лечения, которые вернут мозг после удара головой в его нормальное состояние и восстановят когнитивные функции у людей с плохой памятью, вызванной повторяющимися ударами головы», — сказал Бернс.

Иллюстрация к статье: Яндекс.Картинки