Стара вакцина від туберкульозу навчила мозок опиратися деменції: імунні клітини встали на захист вашої пам'яті
Вакцина БЦЖ, яку людство використовує проти туберкульозу вже понад сто років, несподівано показала себе з зовсім іншого боку. У новому дослідженні вона сповільнила руйнування мозку, яке веде до деменції, і допомогла зберегти пам'ять.
БЦЖ - це жива ослаблена вакцина, створена зі зміненого штаму бактерії Mycobacterium bovis. Окрім захисту від туберкульозу, її давно застосовують як імунотерапію при деяких формах раку сечового міхура, і саме звідти пішли перші підказки про її вплив на мозок.
Команда медичного центру Університету Джонса Гопкінса опублікувала результати у журналі Science Advances. Вчені вперше перевірили дію БЦЖ на моделі хвороби, де головним винуватцем виступає тау-білок.
Що саме зробила вакцина у мозку
Для досліду взяли мишей лінії PS19, генетично запрограмованих на тау-патологію: у їхньому мозку з віком утворюються нейрофібрилярні клубки, як на пізніх стадіях хвороби Альцгеймера. У тримісячному віці частині тварин ввели БЦЖ, решті дістався звичайний фізрозчин, а окремою групою порівняння стали здорові миші.
Через вісім-дев'ять місяців різниця виявилася разючою. У вакцинованих мишей ознаки зменшення тау-відкладень траплялися приблизно вп'ятеро частіше, а маркери затяжного запалення у мозку - вчетверо рідше.
Неліковані миші мали активними 716 генів, пов'язаних із хворобою Альцгеймера, загибеллю клітин і нейрозапаленням. Після вакцинації майже всі вони повернулися до норми: активними лишилося тільки дев'ять.
Вакциновані тварини менше втрачали об'єм мозку, довше жили, краще тримали вагу і впевненіше впізнавали нові предмети у тесті на пам'ять.
Клубки тау-білка вважають пізньою і найруйнівнішою стадією процесу: коли вони накопичуються, нейрони втрачають зв'язки один з одним і гинуть, а разом із ними зникають спогади. Раніше схожі експерименти з БЦЖ проводили на моделях ранньої стадії, де домінують амілоїдні бляшки, а тау-модель у цій роботі застосували вперше.
Саме тому результат називають сильним: вакцина подіяла не на ранню і найлегшу мішень, а на процес, який безпосередньо вбиває нейрони. Якщо імунні клітини справді навчилися прибирати клубки, це відкриває шлях до профілактики, яка працює до появи перших провалів у пам'яті, а не після них.
Натренований імунітет береться за мозок
Пояснення дослідники бачать у феномені, який називають натренованим імунітетом. Зазвичай вчитися і запам'ятовувати загрози вміють лише клітини адаптивного імунітету, а вроджені захисники, моноцити і макрофаги, реагують на все приблизно однаково.
Після першого сильного стимулу, яким і є жива ослаблена вакцина, ці клітини змінюють свою роботу і надалі відповідають швидше та точніше навіть на зовсім інші загрози. За гіпотезою Вільяма Бішая, співдиректора Центру досліджень туберкульозу Джонса Гопкінса, мієлоїдні клітини у мозку використовують цю науку, щоб розпізнавати бляшки і клубки та допомагати організму з ними боротися.
У підсумку запалення у мозку не розгорається безконтрольно, а працює точково: імунні клітини прибирають частину клубків і переходять у стабільний захисний режим.
Що це означає для людей
Інтерес до БЦЖ почався не з мишей. Спостереження за людьми показали: пацієнти, які отримували цю вакцину як імунотерапію при раку сечового міхура, помітно рідше стикалися з деменцією у наступні роки, а зниження ризику у різних роботах сягало від 12 до 78 відсотків протягом трьох-п'ятнадцяти років спостереження. Подібний захисний ефект раніше помічали і за вакциною проти оперізувального лишаю.
Співавторка роботи Барбара Слашер, професорка неврології і керівниця програми пошуку ліків Джонса Гопкінса, називає це прикладом науки, що рухається у зворотний бік: від цікавого спостереження у людей назад до лабораторії, щоб зрозуміти механізм.
Поки що рано говорити про готове щеплення від деменції для людей. Дослідникам треба з'ясувати, які саме імунні зміни дають захист, кому і коли таке втручання допоможе і чи можна безпечно відтворити ефект у людей із ризиком хвороби Альцгеймера. Але якщо механізм підтвердиться, на його основі можуть з'явитися точніші способи профілактики однієї з найстрашніших хвороб старості.