Нейробиолог ДЗНЕ получил грант на изучение связи нейродегенеративных заболеваний и психического здоровья

Нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера и Паркинсона, могут быть связаны с депрессией и тревогой. Доктор Сабина Краббе, нейробиолог из боннского отделения DZNE, получает 1,2 миллиона долларов США от Инициативы Чана-Цукерберга для понимания механизмов, участвующих в возникновении этих синдромов. С этой целью она стремится изучить функцию «эмоционального центра» мозга, используя новые методологии для изучения функции отдельных клеток на экспериментальных моделях мышей. Исследование продлится четыре года и призвано проложить путь к более эффективному лечению людей, страдающих этими заболеваниями.

Психические расстройства являются общими для многих нейрогенеративных заболеваний, от которых страдают от 60 до 70 процентов пациентов. Особенно распространены тревога и депрессия. Эти проблемы влияют на самочувствие пациентов и серьезно снижают качество их жизни. Примечательно, что они могут возникнуть за несколько лет до появления проблем с памятью или двигательных нарушений. Другими словами, задолго до того, как будет диагностирована болезнь Альцгеймера, Паркинсона или другое нейрогенеративное заболевание. Это указывает на то, что помимо психического бремени, вызванного позднее диагнозом, должны существовать ранние биологические причины».

Доктор Сабина Краббе, нейробиолог боннского отделения DZNE

С помощью финансируемого проекта нейробиолог, возглавляющий исследовательскую группу в боннском офисе DZNE, стремится внести свой вклад в лучшее понимание основных явлений. Она говорит: «Я не только хочу понять нейрональные процессы, но и найти подходы, позволяющие лучше лечить психические расстройства, связанные с нейродегенеративными заболеваниями».

В центре внимания эмоциональный центр

На микроскопическом уровне такие заболевания, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона, имеют одну общую черту, которая может быть связана с психическими проблемами: отложения белка в миндалевидном теле, участке мозга, который особенно участвует в контроле эмоций. Поэтому его иногда называют «центром эмоций» мозга. «Я предполагаю, что эти белки нарушают нейрональные сети в миндалевидном теле и что это вызывает психиатрические фенотипы. В этом отношении мои исследования сосредоточены на миндалевидном теле и, в частности, на психиатрических симптомах при нейродегенерации. Мы хотим выяснить, как эти аномальные белки влияют на На сегодняшний день их влияние в основном исследовано в других областях мозга».

Поведенческие эксперименты

Исследовательский проект рассчитан на четыре года и является чрезвычайно сложным, поскольку сочетает в себе обширные поведенческие эксперименты со сложными методами микроскопии. Основное внимание в исследованиях будет уделено мышам с белковыми отложениями в миндалевидном теле, подобными тем, которые возникают при болезни Альцгеймера или Паркинсона. На техническом жаргоне их называют «моделями мышей». «Миндалина имеет схожую структуру и функцию у всех млекопитающих. Поэтому мы можем многое узнать о процессах в человеческом мозге, наблюдая за мышами», — говорит Краббе. «Например, мы будем анализировать, как мыши исследуют неизвестную среду и являются ли животные смелыми или, скорее, сдержанными. Из этого мы можем сделать выводы об их эмоциональном состоянии. Мы будем использовать целый ряд стандартизированных протоколов испытаний для этих и подобных экспериментов. … И мы можем делать это на разных стадиях заболевания, чтобы наблюдать изменения, связанные с его прогрессированием».

Клеточная точность

Поведенческие эксперименты дополняются микроскопическими измерениями активности нейронных сетей и даже отдельных клеток. Для этого Краббе и ее команда используют миниатюрные микроскопы весом менее двух граммов. «Мышь может без проблем носить такое устройство на голове, при этом она свободно передвигается. Мы фиксируем, что животное делает в определенное время и что происходит одновременно в миндалевидном теле. Таким образом, поведение можно связать с активностью нейронов, и можно зарегистрировать изменения в ходе прогрессирования заболевания», — объясняет Краббе. «Кроме того, у нас есть методы идентификации различных типов клеток в миндалевидном теле. Это позволяет нам определить, например, поражает ли заболевание одни типы нейронов больше, чем другие».

В поисках общих механизмов

Боннский ученый предполагает, что различные нейродегенеративные заболевания одинаково влияют на миндалевидное тело. «Это могло бы объяснить, почему схожие психиатрические симптомы наблюдаются при таких разных расстройствах, как болезни Альцгеймера и Паркинсона. В свете этого мы исследуем соответствующие модели на мышах», — говорит Краббе. «Поэтому я надеюсь найти общие механизмы патологии миндалевидного тела. Это, вероятно, позволит разработать совместный терапевтический подход. Многие люди с нейродегенерацией могут получить от этого пользу».

Международная сеть

Выбор Инициативы Чана Цукерберга также дает Сабине Краббе возможность пообщаться с многочисленными экспертами. Это привлекательная перспектива для 39-летнего нейробиолога: «Вместе со своей командой я являюсь частью международного сообщества, Сети проблем нейродегенерации, в которую входят люди из самых разных дисциплин и опыта. и признанных ученых, которые долгое время работали над нейродегенерацией. Вы можете получить много советов и советов от такого сообщества. С другой стороны, я с нетерпением жду возможности поделиться своим опытом с нашей очень специфической методологией и экспериментальными данные, которые мы будем генерировать».