Ученые создали крупнейший на сегодняшний день атлас молекулярных и клеточных изменений, связанных с болезнью Альцгеймера и другими заболеваниями мозга. Он может помочь точнее понять причины симптомов и найти новые мишени для диагностики и лечения.

Исследование провел консорциум PsychAD при поддержке Национальных институтов здравоохранения США (NIH). Ученые изучили более 6,3 млн ядер клеток из образцов мозговой ткани 1494 доноров. В исследование вошли люди с болезнью Альцгеймера, болезнью Паркинсона, деменцией с тельцами Леви, сосудистой деменцией, шизофренией и биполярным расстройством, а также участники без этих заболеваний.
Исследователи сосредоточились на дорсолатеральной префронтальной коре — области мозга, которая участвует в памяти, мышлении и других сложных когнитивных функциях. Анализ отдельных клеток позволил определить, какие молекулярные процессы являются общими для разных заболеваний, а какие характерны только для определенных состояний.
Особое внимание ученые уделили нейропсихиатрическим симптомам, которые часто сопровождают болезнь Альцгеймера и связанные с ней деменции. Среди них — депрессия, раздражительность, бессонница, возбуждение, агрессия и психоз. Такие проявления могут существенно ухудшать качество жизни пациентов и их близких, при этом эффективно лечить их бывает сложно.
Созданный атлас позволил исследователям выявить клеточные и молекулярные изменения, связанные с развитием болезни Альцгеймера, когнитивными нарушениями и появлением нейропсихиатрических симптомов. Кроме того, ученые смогли проследить молекулярные траектории, связанные с прогрессированием заболевания.
В рамках проекта также разработали систему искусственного интеллекта, способную выявлять состояния клеток, связанные с патологией Альцгеймера, когнитивными нарушениями и устойчивостью к стрессу. Еще один созданный ресурс показывает, как генетические варианты, повышающие риск заболеваний, связаны с определенными типами клеток мозга и молекулярными процессами.
По словам исследователей, полученные данные могут стать основой для более точного подхода к диагностике и лечению заболеваний мозга. Вместо поиска универсального механизма ученые смогут учитывать, какие именно клетки и молекулярные пути нарушены у конкретного пациента.
Всего результаты проекта опубликованы в девяти статьях в журнале Nature и нескольких других изданиях портфеля Nature. Данные и разработанные методы открыты для мирового научного сообщества — это должно ускорить дальнейшие исследования старения мозга, нейродегенеративных и психиатрических заболеваний.
Подпишитесь на «Инк» в Telegram. Там мы пишем нескучным языком о самом важном для предпринимателей. Подписаться.