Впервые ученым удалось выявить особый белок "холодного шока" в крови у "моржей", плавающих в открытом бассейне лондонского парка Хэмпстед-Хит.

Этот белок замедляет развитие деменции и, как показали опыты на мышах, даже способен регенерировать нервные волокна, поврежденные этой болезнью.

Как указывает глава Научно-исследовательского центра по изучению деменции в Кембриджском университете профессор Джованна Маллуччи, это открытие может привести к созданию нового лекарства, которое поможет предотвратить развитие болезни Альцгеймера.

Ученых прежде всего интересует способность практически всех млекопитающих впадать в спячку под воздействием пониженной внешней температуры. В этом состоянии замедляются все жизненно важные процессы в организме.

Несмотря на явный прорыв, это исследование находится пока на ранней стадии.

В Великобритании проживает более 1 млн человек с разной степенью старческой деменции, а к 2050 году это число увеличится вдвое.

Сейчас практически не существует какого-либо действенного лечения этого заболевания.


Мишки и ежики

Врачи давно знают, что охлаждение температуры тела человека в определенных ситуациях может защитить мозг.

Людей с мозговыми травмами или перед операцией на сердце вводят в анабиоз посредством снижения температуры тела.

Однако ученые не понимали, почему холод имеет такой защитный эффект.

Оказывается, это имеет отношение к тому, как возникают и рушатся синапсы - места контактов нервных клеток мозга.

На ранних стадиях развития болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний эти нейронные связи нарушаются.

Это приводит к целому ряду сипмтомов, характерных для деменции, таких как забывчивость, спутанность сознания, резкая смена настроения, а порой и к гибели целых участков мозга.

Профессора Маллуччи особенно заинтересовало то, что подобное отмирание целых нейронных участков мозга происходит и у впадающих в спячку зверей, например, у медведей, ежей и летучих мышей.

Около 20-30% их синапсов как бы отмирают по мере того, как их организм замедляет все процессы жизнедеятельности.

Однако они чудесным образом восстанавливаются, когда эти звери пробуждаются весной от зимней спячки.


Почему холод может быть опасен?

Холод имеет очень мощное воздействие на человеческий организм.

Шок от окунания в холодную воду приводит к резкому учащению пульса и повышению артериального давления, что может привести в свою очередь к инфаркту миокарда или инсульту у людей, страдающих от сердечно-сосудистых заболеваний.

Это также может вызвать приступ судорожного дыхания, и человек может в итоге захлебнуться и утонуть.

Чем больше времени человек проводит в воде, тем медленнее становятся его реакции. Люди подчас в такой ситуации теряют ловкость, ощущают спутанность сознания и с трудом выбираются на берег.

Доктор Хезер Мэсси из Лаборатории по изучению экстремальных условий в университете Портсмута, говорит, что тут важно помнить несколько основных правил:

• Прежде чем окунаться в холодную воду, вы должны быть уверены, что состояние вашего здоровья это позволяет, а если сомневаетесь, посоветуйтесь со своим лечащим врачом
• Плавайте в компании людей, привычных к моржеванию и знающих местные водоемы
• Выходите из воды, как только почувствуете, что вам холодно
• Найдите укрытие, снимите мокрую одежду и переоденьтесь в сухое, причем надевайте на себя как можно больше слоев одежды и не забудьте про шерстяную шапку и перчатки
• Двигайтесь, сделайте легкие упражнения, помахайте руками и не бойтесь дрожи в теле - она как раз поможет вам быстрее согреться

Но, предупреждает доктор Мэсси, не принимайте ни горячей ванны, ни душа.

По мере того как вы согреваетесь, ваше давление может резко упасть, что может привести к обмороку.


"Холодный шок" и его химическая составляющая

Еще в 2015 году кембриджская команда ученых обнаружила специфические химические вещества, сопутствующие холодному шоку, который испытывает организм.

В ходе эксперимента они подвергли охлаждению обычных здоровых мышей, а также мышей с заболеванием Альцгеймера и прионной болезнью (также относящейся к разряду нейродегенеративных), до состояния гипотермии - то есть температура тела мышей упала ниже 35 градусов Цельсия.

После возвращения животных в нормальное состояние ученые обнаружили, что только обычные мыши смогли восстановить все свои нейронные связи, или синапсы, тогда как страдавшие Альцгеймером и прионной болезнью - нет.

Попутно они выяснили, что уровень белка RBM3, вырабатываемого испытывающим "холодный шок" организмом, резко подскочил у здоровых мышей, а у больных - нет.

Это позволило предположить, что именно белок RBM3 может быть ответственным за формирование новых нейронных связей.

Ученые Кембриджского университета подтвердили свое открытие в ходе другого опыта, который показал, что гибель мозговых клеток при болезни Альцгеймера и прионной болезни можно предотвратить, если искусственным способом поднять у мышей уровень белка RBM3.

Этот серьезный прорыв в исследовании деменции. Сделанные учеными выводы были опубликованы в научном журнале Nature.


Зимние купальщики

Теперь профессор Маллуччи полагает, что лекарство, способное вызвать производство белка RBM3 в организме, может помочь замедлить, а возможно даже, и частично излечить развитие нейродегенеративных заболеваний у человека.

Поскольку белок RBM3 не обнаруживался в обычном анализе крови человека, то логичным шагом было понять, когда же именно он появляется, но для этого надо было подвергнуть испытуемых гипотермии.

По соображениям медицинской этики это было не так-то просто сделать, о чем профессор Маллуччи поведала как-то в интервью по общенациональному радио Би-би-си.

И тут на помощь пришел Мартин Пейт - купальщик из небольшой группки энтузиастов, любящих поплавать зимой в открытом бассейне в лондонском парке Хэмпстед-Хит.

Он послал профессору электронное письмо, в котором сообщил, что готов с несколькими такими же, как и он, моржами, регулярно подвергаться переохлаждению - в научных целях.

Профессор Маллуччи согласилась на этот эксперимент, который продолжался в течение трех зим - с 2016 по 2018 год - когда ее команда регулярно замеряла присутствие белка "холодного шока" в крови у испытуемых.

В качестве контрольной группы ученые взяли членов клуба тай-чи, которые занимались рядом с бассейном, но никогда зимой в нем не плавали.

Выяснилось, что у многих из основной группы купальщиков уровень белка RBM3 был повышен при том, что температура тела у них снижалась до 34 градусов.

В то же время никто из группы тай-чи не продемонстрировал присутствия белка RBM3, но они и не испытывали столь резкой гипотермии.


Может ли холод замедлить развитие деменции?

С ходом исследования, проведенного с группой зимних купальщиков, можно ознакомиться в серии интернет-лекций, однако никакой научной публикации на этот счет пока нет.

В ходе нескольких других исследований ученые также обнаруживали высокое присутствие белка RBM3, например, у младенцев или пациентов, перенесших инсульт или инфаркт и подвергшихся искусственной гипотермии.

По словам профессора Маллуччи, это все демонстрирует, что человек, как и впадающие в спячку млекопитающие, может самостоятельно производить белок "холодного шока".

Однако риски, возникающие в результате переохлаждения, перевешивают потенциальные плюсы, поэтому купание в холодном водоеме - это совершенно точно не средство против деменции.

Нынешняя задача, по ее словам, состоит в том, чтобы создать такое лекарство, которое бы стимулировало выработку этого белка в организме человека. Еще важнее убедиться, что оно действительно помогает отсрочить наступление деменции.

Это, как известно, болезнь пожилых, поэтому даже небольшая отсрочка развития этого заболевания может колоссальным образом повлиять на качество жизни, как отдельного человека, так и общества в целом.

"Если вы замедлите развитие деменции у населения в целом даже на пару лет, это будет иметь колоссальное воздействие как на экономику, так и на здравоохранение", - полагает профессор Маллуччи.