Профессор Каролинского медицинского университета Вячеслав Дячук о превращении глиальных клеток в нейроны
Нейродегенеративные заболевания — болезнь Альцгеймера,
Паркинсона и другие — наносят непоправимый ущерб мозгу.
Потерянные нейроны не восполняются, и человек перестает
реагировать на внешний мир. Диагноз кардинально меняет
существование самого человека и причиняет боль его близким.
Считалось, что восстановить нейроны у взрослого человека
невозможно, но благодаря развитию нейробиологии ученым удалось
выяснить, что новые нейроны могут появляться из стволовых клеток.
А в 2019 году международная группа ученых во главе с Вячеславом
Дячуком открыла природный механизм восстановления нейронов
- механизм превращения глиальных клеток (вспомогательных
клеток нервной системы) в нейроны на раннем развитии.
Исследования продолжаются, и если выяснится, что глия
способна восстанавливать нейроны взрослого человека, то проблема
их потери будет решена. В перспективе это полное выздоровление и
возврат к полноценной жизни людей, которые страдают неизлечимыми
заболеваниями.
Дячук Вячеслав Алексеевич — старший научный
сотрудник Лаборатории эмбриологии Национального научного центра
морской биологии имени А.В. Жирмунского, профессор Каролинского
института, Швеция.
— В какой из сфер биофотоники работаете вы?
— Мы работаем в сфере биологии развития и пытаемся понять, как
клетки превращаются в другие клетки в процессе развития
позвоночных и беспозвоночных животных. На разных живых моделях мы
изучаем клеточную иерархию, например, как стволовые клетки на
раннем этапе развития превращаются в специализированные клетки.
За открытие фундаментальных основ развития нервных систем нашей
лабораторией президент Владимир Путин вручил Государственную
премию в 2019 году. Мы открыли уникальный механизм превращения
глиальных клеток в нейроны. Сегодня появилось целое научное
направление, посвященное изучению этого механизма.
Большинство нейродегенеративных заболеваний – болезнь
Альцгеймера, Паркинсона и прочие – характеризуется потерей
нейронов, которая никак не восполняется. Человек, потерявший
большое количество нейронов в результате таких заболеваний, живет
в вегетативном состоянии: дышит, питается, но не реагирует на
внешний мир.
Технология превращения глиальных клеток в нейроны потенциально
может восполнить их потерю и повлиять на регрессию
нейродегенеративных заболеваний, которые приносят много боли как
пациенту, так и его близким.
— Как это происходит?
— У каждого нейрона есть свой молекулярный почерк – набор
молекул, свойственных конкретному нейрону. Зная эти молекулы,
ученые могут «вынуть» их из нейрона и поместить в глиальную
клетку, т.е. трансформировать ее таким образом, чтобы
глиальная клетка с нейрональными генами (факторами транскрипции)
постепенно становилась нейроном.
«ПОСЛЕ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЕМИИ МЕНЯ ЗАВАЛИВАЛИ ПИСЬМАМИ С
ПРОСЬБАМИ О ПОМОЩИ, КО МНЕ ПРИХОДИЛИ НА РАБОТУ И НА КОЛЕНЯХ
УМОЛЯЛИ ПОМОЧЬ»
Это направление развивается по всему миру, и чем больше
ученых будут этим заниматься, тем быстрее мы добьемся успеха.
Кстати сказать, премию нам дали за открытие этого эффекта в
процессе раннего развития – в эмбрионе. Получается, можно
подсмотреть этот механизм у биологии развития и попытаться
перенести его на взрослых людей с неизлечимыми
заболеваниями – Паркинсона и Альцгеймера.
— Когда это позволит лечить людей?
— Это часто задаваемый вопрос, но я не хочу давать прогнозы.
Повторюсь, что если этим направлением будет заниматься больше
ученых и лабораторий по всему миру, тем быстрее будет найдено
решение.
В Каролинском институте (Швеция) и в Венском медицинском
университете (Австрия) этим занимаются очень активно. Ученые
пытаются увеличить процент трансформированных глиальных клеток,
чтобы нервная ткань восстанавливалась еще быстрее. И это
актуально не только для нейродегенеративных заболеваний, а также
для заживления тканей после травм головы или послеоперационного
восстановления. Любые повреждения мозга опасны для человека. А
боль пациента тяжело дается его близким.
Название изображения
После получения премии меня заваливали письмами с просьбами о
помощи, ко мне приходили на работу и на коленях умоляли помочь.
Но, к сожалению, пока известны лишь фундаментальные механизмы
глионейрональной трансформации, которые необходимо переводить в
прикладной аспект как можно скорее.
— А что вы говорили людям, которые обращались к вам за
помощью?
— Мне приходилось объяснять, что мы сделали фундаментальное
открытие, но не лекарство. Это тяжело психологически, ведь людям
сложно понять, они плачут и просят помочь.
Весь мир сегодня бьется над этим. Результаты у всех разные, но
зачастую неудачные. Некоторые пытаются увеличивать уровень
дофамина (в случае Паркенсонизма), и это помогает на короткий
срок, но не решает проблему потери нейронов.
— Расскажите, как вы совмещаете работу в Швеции и в
России?
— Мы отлично взаимодействуем как с коллегами из Швеции, так и с
коллегами из Национального научного центра морской биологии во
Владивостоке. Помимо медицинских проектов у нас много
фундаментальных биологических вопросов, которые нужно решить. Мы
наблюдаем за развитием нервной системы моллюсков, иглокожих, рыб,
чтобы понять, как нервная система эволюционировала. Для этого
нужно использовать животных с разным эволюционным бэкграундом,
разным типом развития. Тогда сложится картина эволюционного
развития нервной системы.
Сейчас мы пытаемся написать российско-шведский проект, чтобы дать
возможность нашим ребятам из Владивостока, Москвы и
Санкт-Петербурга ездить в Швецию, а шведским ребятам ездить к
нам.
— Во время вручения премии вы подняли важную проблему,
связанную с отсутствием кадров.
— Да. Одна из серьезных проблем российской науки – недостаток
высококвалифицированных кадров. Особенно это заметно во
Владивостоке и в целом по Дальневосточному отделению Российской
академии наук.
«ГЛАВНОЕ, ЧТОБЫ НАСТАВНИК СМОГ ЗАИНТЕРЕСОВАТЬ
МОЛОДОГО СПЕЦИАЛИСТА. МНОГИЕ РЕБЯТА, КОТОРЫЕ ПРИХОДЯТ В
ЛАБОРАТОРИЮ, БЫСТРО РАЗОЧАРОВЫВАЮТСЯ, ПОТОМУ ЧТО ИМ НЕ ПОКАЗАЛИ
ПЕРСПЕКТИВЫ, НЕ ОБЪЯСНИЛИ ЧТО ДЕЛАТЬ, НО ПРИ ЭТОМ ДАЛИ КУЧУ
ЗАДАНИЙ»
Дело в том, что 90-е годы из России уехали большие ученые со
своими научными школами. Часть, конечно, осталась. Но люди
стареют, уходят на пенсию, хотят проводить время с семьей. А
молодежи, которая приходит в науку, нужна сильная школа. При этом
ученых, готовых учить молодых – единицы.
Мне повезло – я попал к хорошим людям и много экспериментов,
будучи аспирантом, сделал за границей. Я побывал во Франции,
Германии, в Соединенных Штатах Америки, где учился у разных людей
строить эксперименты, публиковать результаты. Этот опыт помог мне
в дальнейшем. И этот опыт я пытаюсь передать студентам.
Главное, чтобы наставник смог заинтересовать молодого
специалиста. Многие ребята, которые приходят в лабораторию,
быстро разочаровываются, потому что им не показали перспективы,
не объяснили что делать, но при этом дали кучу заданий, которые
не заканчиваются публикациями.
Мы стараемся передать наш опыт молодым ребятам – организовываем
семинары, конференции, поездки. В планах – отправить студентов
учиться в Швецию, Францию, Германию в большие лаборатории,
занимающиеся нейробиологией для того, чтобы они могли полученный
опыт реализовать в России.
Молодым ученым нужно помогать, чтобы они стали высококлассными
специалистами, востребованными нашим государством, чтобы они ни в
коем случае не разочаровались в науке, а наоборот, осознавали,
что наука – это всегда интересно.
