Шведские и канадские нейробиологи обнаружили, что чувствительность меланопсин-содержащих ганглионарных клеток сетчатки (ipRGCs) прогрессивно падает на самых ранних, доклинических стадиях болезни Альцгеймера — задолго до появления проблем с памятью. Это открытие превращает простой тест реакции зрачка на сине-зелёный свет в потенциальный инструмент ранней диагностики.
Известно, что сетчатка эмбрионально является выростом промежуточного мозга и содержит нейроны, родственные церебральным. При болезни Альцгеймера в головном мозге накапливаются бета-амилоид и гиперфосфорилированный тау-белок. Исследователи предположили, что тот же патологический процесс должен задевать и ipRGCs, поскольку они имеют обширные проекции в гипоталамус и ствол мозга.
В пятилетнем проспективном исследовании участвовало 340 человек в возрасте 55–75 лет без когнитивных нарушений на старте. Всем проводили тест пост-осветительной зрачковой реакции: после короткой вспышки синего света 480 нм измеряли, как долго зрачок остаётся суженным. Этот рефлекс почти полностью опосредуется именно меланопсиновыми ipRGCs, а не палочками и колбочками.
Через пять лет у 54 участников развились лёгкие когнитивные нарушения или подтверждённая болезнь Альцгеймера. Анализ показал: исходная амплитуда меланопсинового зрачкового ответа у них была в среднем на 29% ниже, чем у тех, кто сохранил когнитивное здоровье. Более того, степень ослабления зрачкового рефлекса коррелировала с уровнем бета-амилоида в спинномозговой жидкости — чем слабее отвечали ipRGCs, тем больше было патологических белков.
Авторы подчёркивают: речь не о том, что «свет вызывает Альцгеймер» или «меланопсин ломается от амилоида». Скорее, ipRGCs — это легкодоступное для неинвазивного измерения «окно» в те же нейродегенеративные процессы, которые идут глубоко в мозге. Зрачковый тест на синий свет занимает несколько минут, не требует проколов и дорогого оборудования, что делает его кандидатом для массовых скринингов.
Дополнительный вывод: если меланопсиновая система рано деградирует, то у таких пациентов ещё до деменции могут страдать циркадные ритмы и сон. Учёные предлагают мониторить качество сна и реакцию зрачка на 480 нм как парные биомаркёры преклинической стадии нейродегенерации. Это открывает путь к вмешательствам на этапе, когда мозг ещё можно защитить.
Сегодня офтальмология все чаще выходит за рамки диагностики заболеваний глаз. Современные исследования показывают, что сетчатка является частью центральной нервной системы, а происходящие в ней изменения могут отражать процессы, развивающиеся в головном мозге. Именно поэтому подобные работы имеют огромное значение не только для офтальмологов, но и для неврологов, геронтологов и специалистов по профилактической медицине.
Меланопсиновые ганглиозные клетки сетчатки регулируют не только реакцию зрачка на свет. Они участвуют в синхронизации биологических часов организма, влияют на циркадные ритмы, качество сна, гормональную регуляцию и взаимодействие глаза с головным мозгом. Если дальнейшие исследования подтвердят полученные результаты, офтальмологическое обследование сможет стать одним из самых ранних способов оценки риска нейродегенеративных заболеваний, когда клинических проявлений еще нет.
Это направление особенно близко нашей научной работе. Уже несколько лет мы изучаем роль меланопсиновой системы в процессах старения глаза, головного мозга и организма в целом. Мы рассматриваем глаз не только как орган зрения, а как важнейшую часть нейронной системы человека. Именно поэтому исследования меланопсиновых клеток открывают принципиально новое направление, объединяющее офтальмологию, неврологию и медицину долголетия. При этом важно понимать, что речь пока идет не о новом диагностическом стандарте, а о перспективном научном направлении, которое требует дальнейших клинических исследований.
«На мой взгляд, это одно из самых перспективных направлений современной офтальмологии. Сетчатка — это часть головного мозга, доступная для прямого неинвазивного исследования. Если изменения меланопсиновой системы действительно предшествуют развитию болезни Альцгеймера, мы можем получить уникальную возможность выявлять нейродегенеративные процессы за годы до появления первых симптомов. Это означает, что офтальмология может стать не только наукой о сохранении зрения, но и важнейшим инструментом ранней диагностики заболеваний мозга и сохранения активного долголетия. Именно этому направлению посвящены наши текущие научные исследования, и я убежден, что в ближайшие годы оно станет одним из наиболее быстро развивающихся в мировой медицине.»
Профессор В.В. Куренков