Текст книги "Ангел и убийца. Микрочастица мозга, изменившая медицину"

Глава 4
Микроглия повсюду

Лайла Шэн, моя подруга (та самая, которая однажды нечаянно оставила малыша на площадке детского сада, когда привела страшего сына в группу) вышла вместе со мной на прогулку в парк. Ей немного больше пятидесяти лет, и в ее темных волосах есть длинная, элегантная серебристая прядь, спускающаяся от левого виска на плечо. После десяти лет жизни с болезнью Крона, синдромом дефицита внимания и обсессивно-компульсивным расстройством Лайла до сих пор старается найти приемлемый статус-кво. Ритм ее жизни время от времени нарушается внезапной госпитализацией, а в некоторые дни она чувствует себя настолько рассеянной и забывчивой, что «это становится немного пугающим».

– Я могу как-то жить в таком состоянии, – говорит она, когда нас обгоняет группа бегунов трусцой. Мы сами не можем позволить себе такое удовольствие из-за ограниченной подвижности в результате аутоиммунных заболеваний. – Но что со мной случится, если в следующие десять лет я буду становиться еще забывчивее?

Подобная тревога ежедневно посещает ее, – каждый раз, когда она пытается вспомнить что-то важное. Тем не менее это не главная причина нынешнего беспокойства Лайлы.

– В данный момент меня больше всего беспокоит то, как мои проблемы со здоровьем сказываются на сыновьях, – объясняет она.

Она тревожится из-за того, что ее хронические недуги лишат их счастливого детства и разрушат ощущение благополучия. Джейсону, младшему сыну Лайлы, теперь исполнилось одиннадцать лет. С раннего детства он видел, как его мать время от времени исчезала из дома и проводила несколько суток в больнице (она лечилась от воспалительного кишечного заболевания). Она часто забывала о каких-то событиях, что приводило к пропущенным бейсбольным тренировкам и опозданию на уроки. Она часто сбивалась с пути, когда ехала на автомобиле.

– У меня одержимое отношение к таким вещам, как чистка столешниц и мытье рук, – говорит она. Лайла не ест в ресторанах, потому что «из-за случайного пищевого отравления я могу провести несколько недель жизни в больнице. Мои дети растут в доме, полном забот и тревог».

Джейсон был гораздо младше своего брата Лайама, когда у их матери начались настоящие проблемы со здоровьем. Лайла думает, что поэтому он сильнее пострадал от ее болезненного состояния, поскольку не понимал, что иногда она просто не могла заниматься с ним.

Теперь она заметила, что Джейсон тоже проявляет характерные признаки повышенной тревожности. Несколько месяцев назад, во время ее визита в ежегодный летний лагерь на берегу Чесапикского залива, где дети плавали и учились ходить под парусом, инструктор, хорошо знакомый с Джейсоном, отвел ее в сторонку и тихо спросил, все ли у них в порядке.

– Инструктор сказал мне, что Джейсон отказывается заходить в воду, поскольку боится морских паразитов или что его покусают крабы.

По словам Лайлы, в некотором отношении она может это понять: в Чесапикском заливе обитает множество мелких морских тварей. Но черви-паразиты встречаются очень редко, а крабы-отшельники обычно разбегаются при приближении человека.

– В прошлом году у него все было отлично, – говорит Лайла. – Он любит плескаться в воде. В конце концов, он вырос на побережье Чесапикского залива!

Потом, вскоре после начала учебного года у Джейсона появились другие признаки нездорового беспокойства. Однажды вернувшись из школы, он сказал, что хочет остаться дома на следующий день. Лайла знала, что его класс получил задание подготовить доклады о знаменитых писателях.

– Он написал хорошо продуманный доклад о Лоис Лоури[50]50
  Лоис Лоури (р. 1937) – американская детская писательница. (Прим. пер.)


[Закрыть], которая написала «Дающего», – говорит Лайла. – Он даже несколько раз прочитал его мне и моему мужу. Это было замечательно!

Лайла позвонила в начальную школу Джейсона и попросила учителя помочь мальчику справиться с беспокойством. Они с мужем научили его методике глубокого дыхания и отправили в школу.

Немного позднее позвонила школьная медсестра и сказала, что Джейсон находится у нее в кабинете. Он начал читать свой доклад, но остановился на середине, потому что не мог правильно произносить слова. В его глазах стояли слезы. Учитель вывел его из класса, чтобы поговорить наедине, и Джейсон заявил: «Я плохо себя чувствую, у меня болит живот, и мне нужно домой!»

Лайла отвела мальчика к терапевту, который сказал, что он страдает от повышенной тревожности. Разумеется, она заволновалась.

– С учетом моих собственных проблем, было совершенно естественно беспокоиться о том, что мой мальчик испытывает нечто подобное, – говорит Лайла. По ее словам, она хорошо понимает, что «у беспокойных родителей вырастают беспокойные дети. Я была бы слепой, если бы не сознавала, что наблюдение за моими недугами повлияло на Джейсона и на его отношение к миру».

Это обстоятельство привело Лайлу к еще более серьезному вопросу.

– Если все происходит оттого, что Джейсон постоянно переживает о моем здоровье, то откуда мне знать, является ли это всего лишь психологическим эффектом, или же в его мозге творятся какие-то нехорошие перемены?

Лайла считает, что она во многих отношениях виновата в проблеме Джейсона. По ее словам, если бы его домашняя жизнь была спокойнее, то есть если бы она поменьше болела и не страдала от рассеянности и забывчивости, разве он вырос бы таким чувствительным мальчиком?

– Если я смогу справиться со своими когнитивными проблемами и тревожными состояниями, поможет ли это Джейсону стать спокойнее? – спрашивает она. – Или он уже провел столько времени, наблюдая за моими недугами, что его мозг каким-то образом изменился?

Лайла одновременно обеспокоена и заинтересована. Она касается важного вопроса, как выяснилось, того самого, о котором размышляла и Кэти Харрисон. Через несколько недель после прогулки с Лайлой у меня был похожий разговор с Кэти по Skype. Будучи матерью-одиночкой, она особенно беспокоится о том влиянии, которое ее депрессия и паническое расстройство могут оказать на детей, Минди и Эндрю.

– Меня беспокоит, что мой страх и тревога усиливают такие же чувства у них, – говорит Кэти. – Или они почему-то считают себя виноватыми в моих недугах и думают, что какие-то их занятия, слишком активные или шумные, заставляют меня плохо себя чувствовать.

Как отделить ситуационный контекст от биологического в понимании психиатрических и когнитивных расстройств? К примеру, как отличить стрессовые условия от перевозбужденной микроглии, которая начинает изменять нейронные синапсы в развивающемся мозге? А если мы понимаем, что эти два фактора – хронический ситуационный стресс в домашней обстановке и изменения мозга – являются взаимосвязанными, то как воспользоваться этой информацией, чтобы помочь семьям таких матерей, как Кэти и Лайла?

Травмированная микроглия

Десятилетия исследований свидетельствуют о том, что мозг весьма пластичен и постоянно изменяется, взаимодействуя с окружающей средой. Как объяснила Бет Стивенс, множество разных факторов нашей повседневной жизни могут влиять на активность микроглии на биологическом уровне.

Одним из таких внешних факторов является хронический стресс или эмоциональная травма. Когда дети сталкиваются с хроническим и непредсказуемым стрессом[51]51
  Когда дети сталкиваются с хроническим и непредсказуемым стрессом… – J. E. Lin, T. C. Neylan, E. Epel, et al., «Association of Childhood Adversity and Adulthood Trauma with C-Reactive Protein: A Cross-Sectional Population-Based Study», Brain, Behavior, and Immunity 53 (March 2016), 105–12.


[Закрыть] и постоянно находятся в настороженном состоянии, иммунная система повышает уровень воспалительных химических веществ в качестве реакции, и этот токсичный коктейль оказывает влияние на разные функции организма.

Постоянное поступление воспалительных веществ в развивающееся тело и мозг меняет экспрессию генов, регулирующих уровень стрессовой реакции. А это, в свою очередь, «перезагружает» и усиливает ее[52]52
  А это, в свою очередь, «перезагружает» и усиливает ее… – B. Labonté, M. Suderman, G. Maussion, et al., «Genome-Wide Epigenetic Regulation by Early Life Trauma», Archives of General Psychiatry 69, no. 7 (July 2012), 722–31; S. E. Romens, J. McDonald, J. Svaren, et al., «Associations Between Early Life Stress and Gene Methylation in Children», Child Development 86, no. 1 (January/February 2015); M. J. Meaney and M. Szyf, «Environmental Programming of Stress Responses Through DNA Methylation: Life at the Interface Between a Dynamic Environment and a Fixed Genome», Dialogues, Clinical Neuroscience 7, no. 2 (2005), 103–23; and M. Suderman, P. O. McGowan, A. Sasaki, et al., «Conserved Epigenetic Sensitivity to Early Life Experience in the Rat and Human Hippocampus», Proceedings of the National Academy of Sciences 109, suppl. 2 (October 16, 2012), 17266–72.


[Закрыть]. Поэтому без своевременного вмешательства мозг начинает работать в режиме «бей или беги». Исследователи из Йельского университета недавно обнаружили[53]53
  Исследователи из Йельского университета недавно обнаружили. – N. Weder, H. Zhang, K. Jensen, et al., «Child Abuse, Depression, and Methylation in Genes Involved with Stress, Neural Plasticity, and Brain Circuitry», Journal of the American Academy of Child and Adolescent Psychiatry 53, no. 4 (April 2014), 417–24.


[Закрыть], что у детей, которые постоянно находятся в неблагоприятных условиях, происходят медленные изменения во всех 23 хромосомах генов, регулирующих стрессовую реакцию. Это приводит к усиленной выработке воспалительных веществ.

Именно поэтому дети, живущие в условиях хронического и непредсказуемого стресса[54]54
  Именно поэтому дети, живущие в условиях хронического и непредсказуемого стресса. – S. R. Dube, D. Fairweather, W. S. Pearson, et al., «Cumulative Childhood Stress and Autoimmune Diseases in Adults», Psychosomatic Medicine 71, no. 2 (February 2009), 243–50; M. Dong, W. H. Giles, V. J. Felitti, et al., «Insights into Causal Pathways for Ischemic Heart Disease: Adverse Childhood Experiences Study», Circulation 110, no. 13 (September 28, 2004), 1761–66; D. W. Brown, R. F. Anda, V. J. Felitti, et al., «Adverse Childhood Experiences Are Associated with the Risk of Lung Cancer: A Prospective Cohort Study», BioMed Central Public Health (January 19, 2010), 20; and R. D. Goodwin and M. B. Stein, «Association Between Childhood Trauma and Physical Disorders Among Adults in the United States», Psychological Medicine 34, no. 3 (April 2004), 509–20. Более подробную информацию о связи НДП и заболеваниями, см.: www.cdc.gov/ace/outcomes.htm. B. Z. Yang, H. Zhang, G. Wenjing, et al., «Child Abuse and Epigenetic Mechanisms of Disease Risk», American Journal of Preventive Medicine 44, no. 2 (February 2013), 101–17.


[Закрыть], согласно статистике, гораздо больше подвержены риску развития множества физических заболеваний в зрелом возрасте, включая аутоиммунные нарушения, рак и болезни сердца. Мы также знаем, что дети, которые в раннем возрасте переживают тяжелую стрессовую нагрузку[55]55
  Мы также знаем, что дети, которые в раннем возрасте переживают тяжелую стрессовую нагрузку… – D. P. Chapman, C. L. Whitfield, V. J. Felitti, et al., «Adverse Childhood Experiences and the Risk of Depressive Disorders in Adulthood», Journal of Affective Disorders 82, no. 2 (October 15, 2004), 217–25.


[Закрыть], в три раза больше склонны к развитию депрессии или других психических расстройств в зрелом возрасте.

У таких детей происходят значительные изменения в архитектуре мозга. Когда исследователи проводят сканирование мозга у взрослых людей[56]56
  Когда исследователи проводят сканирование мозга у взрослых людей… – M. A. Sheridan, N. A. Fox, C. H. Zeanah, et al., «Variation in Neural Development as a Result of Exposure to Institutionalization Early in Childhood», Proceedings of the National Academy of Sciences 109, no. 32 (August 7, 2012), 12927–32.


[Закрыть], испытавших различные виды стресса в раннем возрасте, то часто обнаруживается, что гиппокамп оказывается меньшего размера и немного атрофированным по сравнению с людьми, которые выросли в нормальных условиях. Стресс в раннем детстве принято называть неблагоприятными детскими переживаниями (НДП). Они могут включать в себя контакты с родителями, которые страдают хроническими болезнями или психическими расствройствами.

У подростков с диагнозом хроническая депрессия гиппокамп уже демонстрирует признаки «усыхания». Это подразумевает ускоренное отмирание его нейронов[57]57
  Это подразумевает ускоренное отмирание его (гиппокампа) нейронов… – L. Schmaal, D. J. Veltman, T. G. M. van Erp, et al., «Subcortical Brain Alterations in Major Depressive Disorder: Findings from the ENIGMA Major Depressive Disorder Working Group», Molecular Psychiatry 21, no. 6 (June 2016), 806–12.


[Закрыть]. Гиппокамп – область мозга, отвечающая за эмоциональные реакции и взвешенное отношение к окружающему миру на основании воспоминаний, интерпретаций и ощущений. Во многих отношениях он вместе с некоторыми другими областями мозга определяет наше понимание того, кем мы являемся в окружающем мире. Когда его функция нарушена, это изменяет не только способность обрабатывать чувства и воспоминания, но и поведение.

Сходным образом, при сканировании мозга детей и подростков, испытавших хронический стресс, выявляется гораздо меньше нейронных связей между гиппокампом, миндалевидным телом (областью мозга, которая обрабатывает первичные сигналы опасности) и префронтальной корой (она отвечает за принитие решений и реакцию на происходящее), а также в нейронной сети пассивного режима работы мозга (системы, которая обеспечивает коммуникацию между всеми этими структурами, а также вносит вклад в восприятие самого себя). Это значит, что мозг детей вроде Джейсона мог претерпеть изменение синаптических связей[58]58
  Это значит, что мозг детей вроде Джейсона мог претерпеть изменение синаптических связей… – R. J. Herringa, R. M. Birn, P. L. Ruttle, et al., «Childhood Maltreatment Is Associated with Altered Fear Circuitry and Increased Internalizing Symptoms by Late Adolescence», Proceedings of the National Academy of Sciences 110, no. 47 (November 19, 2013), 19119–24; E. R. Edmiston, F. Wang, C. M. Mazure, et al., «Corticostriatal-Limbic Gray Matter Morphology in Adolescents with Self-Reported Exposure to Childhood Maltreatment», Archives of Pediatrics & Adolescent Medicine 165, no. 12 (December 2011), 1069–77; and J. Czerniawski and J. F. Guzowski, «Acute Neuroinflammation Impairs Context Discrimination Memory and Disrupts Pattern Separation Processes In Hippocampus», Journal of Neuroscience 34, no. 37 (September 10, 2014), 12470–80.


[Закрыть] в тех областях, которые должны сообщать о безопасности в той или иной ситуации, но не делают этого, потому что некоторые нейронные связи просто не работают должным образом.

Поэтому, хотя стрессовые факторы могут иметь ситуационную или эмоциональную природу, они в любом случае приводят к изменениям архитектуры мозга и к обостренной иммунной реакции как в теле, так и в мозге.

Мы также знаем, что такая реакция непосредственно связана с высокой вероятностью развития психических расстройств. В то время, когда Бет Стивенс обустраивала свою лабораторию в Гарварде, исследования в области иммунной психиатрии начинали показывать четкую связь высокого уровня воспалительных биологических маркеров в организме с расстройствами мозговой функции (включая депрессию, нарушения обучаемости, аутизм, болезнь Альцгеймера, обсессивно-компульсивное расстройство и другие).

Пациенты вроде Кэти, страдающие от общего депрессивного расстройства[59]59
  Пациенты вроде Кэти, страдающие от большого депрессивного расстройства. – R. Haapakoski, J. Mathieu, K. P. Ebmeier, et al., «Cumulative Meta-Analysis of Interleukins 6 and Iβ, Tumour Necrosis Factor α and C-Reactive Protein in Patients with Major Depressive Disorder», Brain, Behavior, and Immunity 49 (October 2015), 206–15; and M. S. Cepeda, P. Stang, and R. Makadia, «Depression Is Associated with High Levels of C-Reactive Protein and Low Levels of Fractional Exhaled Nitric Oxide: Results from the 2007–2012 National Health and Nutrition Examination Surveys», Journal of Clinical Psychiatry 77, no. 12 (December 2016), 1666–71.


[Закрыть], часто имеют сильно повышенный уровень провоспалительных цитокинов, известных как интерлейкин-6 и C-реактивный белок. Примерно на 31 % выше, чем у людей без симптомов депрессии. А это часто является прогностическим фактором психических расстройств за годы до проявления симптомов. К примеру, если у женщин в 2008 году был повышен C-реактивный белок, то к 2012 году у них втрое возрастал риск развития депрессии по сравнению с контрольной группой. А у десятилетних детей[60]60
  А у десятилетних детей… – G. M. Khandaker, R. M. Pearson, P. B. Jones, et al., «Association of Serum Interleukin 6 and C-Reactive Protein in Childhood with Depression and Psychosis in Young Adult Life: A Population-Based Longitudinal Study», JAMA Psychiatry 71, no. 10 (October 2014), 1121–28.


[Закрыть] (лишь немного моложе Джейсона, сына Лайлы) с повышенным уровнем интерлейкина-6 и C-реактивного белка значительно возрастал риск развития депрессии к восемнадцати годам.

В 2015 году исследователи обнаружили повышенный уровень цитокина[61]61
  В 2015 году исследователи обнаружили повышенный уровень цитокина. – R. N. Spengler, V. Fasick, S. Samankan, et al., «The Hippocampus and TNF: Common Links Between Chronic Pain and Depression», Neuroscience & Behavioral Review 53 (June 2015), 139–59.


[Закрыть], известного как «фактор некроза опухолей» (TNF) в гиппокампе пациентов, страдавших от большого депрессивного расстройства. Также эти пациенты с большой вероятностью страдали от хронических болей.

У больных биполярным аффективным расстройством уровень воспалительных биомаркеров резко повышается[62]62
  У больных биполярным аффективным расстройством уровень воспалительных биомаркеров резко повышается… – E. Brietzke, L. Sterts, B. S. Fernandes, et al., «Comparison of Cytokine Levels in Depressed, Manic and Euthymic Patients with Bipolar Disorder», Journal of Affective Disorders 116, no. 3 (August 2009), 214–17; H. Yamamori, T. Ishima, Y. Yasuda, et al., «Assessment of a Multi-Assay Biological Diagnostic Test for Mood Disorders in a Japanese Population», Neuroscience Letters 612 (January 26, 2016), 167–71; F. Dickerson, E. Katsafanas, L. A. Schweinfurth, et al., «Immune Alterations in Acute Bipolar Depression», Acta Psychiatrica Scandinavica 132, no. 3 (September 2015), 204–10.


[Закрыть] во время обострения симптомов и значительно снижается в фазе ремиссии. Нейропсихиатры также обнаружили[63]63
  Психоневрологи также обнаружили связи между физическими воспалительными биомаркерами и генерализованным тревожным расстройством… – R. Hou, M. Garner, C. Holmes, et al., «Peripheral Inflammatory Cytokines and Immune Balance in Generalised Anxiety Disorder: Case-Controlled Study», Brain, Behavior, and Immunity 62 (May 2017), 212–18; H. Engler, P. Brendt, J. Wischermann, et al., «Selective Increase of Cerebrospinal Fluid IL-6 During Experimental Systemic Inflammation in Humans: Association with Depressive Symptoms», Molecular Psychiatry 22 (October 2017), 1448–54; A. H. Miller and C. L. Raison, «The Role of Inflammation in Depression: From Evolutionary Imperative to Modern Treatment Target», Nature Reviews: Immunology 16 (December 2015), 22–34; M. B. Howren, D. M. Lamkin, and J. Suls, «Associations of Depression with C-Reactive Protein, IL-1, and IL-6: A Meta-Analysis», Psychosomatic Medicine 71, no. 2 (February 2009), 171–86; Y. Dowlati, N. Herrmann, W. Swardfager, et al., «A Meta-Analysis of Cytokines in Major Depression», Biological Psychiatry 67 no. 5 (March 1, 2010), 446–57; Lisa Bain, Noam I. Keren, and Sheena M. Posey Norris, Biomarkers of Neuroinflammation: Proceedings of a Workshop (Washington, DC: National Academies Press, 2018), 25.


[Закрыть] связи между воспалительными биомаркерами и генерализованным тревожным расстройством (таким, как у Карли, кузины Кэти) и депрессией (в случае Кэти). Чем выше индивидуальный уровень воспалительных биомаркеров, тем тяжелее становятся симптомы психических расстройств. То же самое происходит при шизофрении[64]64
  То же самое происходит при шизофрении. – F. P. Hartwig, M. C. Borges, B. L. Horta, et al., «Inflammatory Biomarkers and Risk of Schizophrenia: A 2-Sample Mendelian Randomization Study», JAMA Psychiatry 74, no. 12 (December 2017), 1226–33.


[Закрыть]. Более того, это справедливо даже в тех случаях, когда у пациентов нет признаков физических заболеваний или воаспалительных процессов[65]65
  Более того, это справедливо даже в тех случаях, когда у них нет признаков физических заболеваний. – C. L. Raison, C. A. Lowry, G.A.W. Rook, «Inflammation, Sanitation and Consternation: Loss of Contact with Co-Evolved, Tolerogenic Micro-Organisms and the Pathophysiology and Treatment of Major Depression», Archives of General Psychiatry 67, no. 12 (December 2010), 1211–24.


[Закрыть].

Наверное, самым поразительным можно признать тот факт, что в 2017 году исследователи из университета Джонса Хопкинса обнаружили[66]66
  Наверное, самым поразительным можно признать тот факт, что в 2017 году исследователи из университета Джонса Хопкинса обнаружили… – F. Dickerson, H. C. Wilcox, M. Adamos, et al., «Suicide Attempts and Markers of Immune Response in Individuals with Serious Mental Illness», Journal of Psychiatric Research 87 (April 2017), 37–43; F. Dickerson, M. Adamos, E. Katsafanas, et al., «The Association Between Immune Markers and Recent Suicide Attempts in Patients with Serious Mental Illness: A Pilot Study», Psychiatry Research 255 (September 2017), 8–12.


[Закрыть], что они могут пользоваться показателями воспалительных биомаркеров для предсказания попыток самоубийства. Активизация стандартной воспалительной реакции иммунной системы[67]67
  Активизация стандартной воспалительной реакции иммунной системы… – Moises Velasquez-Manoff, «When the Body Attacks the Mind», The Atlantic (July/August 2016), www.theatlantic.com/magazine/archive/2016/07/when-the-body-attacks-the-mind/485564/ (accessed October 12, 2017).


[Закрыть] может спровоцировать чувство глубокого отчаяния и даже мысли о самоубийстве[68]68
  У людей с аутизмом тоже наблюдается повышенный уровень воспалительных маркеров иммунной системы (У людей с аутизмом тоже наблюдается повышенный уровень воспалительных маркеров иммунной системы… – G. B. Choi, Y. S. Yim, H. Wong, et al., «The Maternal Interleukin-17a Pathway in Mice Promotes Autism-Like Phenotypes in Offspring», Science 351, no. 6276 (February 26, 2016), 933–39.). (Прим. авт.)


[Закрыть].

Кое-что мы знаем точно: когда срабатывают определенные триггеры (хронический стресс, инфекции или влияние токсичных химикатов), которые вызывают воспалительную реакцию иммунной системы, это, в свою очередь, может привести к утрате синаптических связей и воспалению мозга. А оно в свою очередь может проявиться в виде психиатрических и когнитивных расстройств.

Разумеется, это приводит нас к следующему залпу наводящих вопросов. Какова взаимосвязь между повышенным уровнем воспалительных биомаркеров иммунной системы, активизацией микроглии и психическими заболеваниями? И в чем она заключается?

Ответы производят ошеломительное впечатление.

Микроглиальные связи

В 2017 году исследователи сообщили, что лишь после пяти недель хронического и непредсказуемого стресса (такого, который мог ежедневно испытывать Джейсон, боявшийся, что его мать отправится в больницу), микроглия в мозге у мышей начинает проявлять признаки дисфункции. Вскоре после этого появляются характерные симптомы депрессии. Разумеется, у людей этот процесс занимает больше времени[69]69
  Разумеется, у людей этот процесс занимает больше времени. – T. Kreisel, M. G. Frank, T. Licht, et al., «Dynamic Microglial Alterations Underlie Stress-Induced Depressive-Like Behavior and Suppressed Neurogenesis», Molecular Psychiatry 19, no. 6 (June 2014), 699–709.


[Закрыть], поскольку мы живем гораздо дольше, чем мыши. Но эти наблюдения предполагают, что такие же изменения могут происходить в человеческом мозге, который годами подвергается хроническому и непредсказуемому стрессу.

Теперь ученые полагают[70]70
  Теперь ученые полагают, что большинство молекулярных причин депрессии связано с нейронным воспалением… – Там же.


[Закрыть], что большинство молекулярных причин депрессии связано с нейронным воспалением под влиянием микроглии. Периоды обострения тревожных симптомов и депрессии[71]71
  Периоды обострения тревожных симптомов и депрессии. – G. Singhal and B. T. Baune, «Microglia: An Interface Between the Loss of Neuroplasticity and Depression», Frontiers in Cellular Neuroscience 11 (September 8, 2017), 270.


[Закрыть] коррелируют с обостренной микроглиальной дисфункцией мозга. В недавнем исследовании, опубликованном в JAMA Psychiatry [72]72
  В недавнем исследовании, опубликованном в JAMA Psychiatry. – E. Setiawan, A. A. Wilson, R. Mizrahi, et al., «Role of Translocator Protein Density, a Marker of Neuroinflammation, in the Brain During Major Depressive Episodes», JAMA Psychiatry 72, no. 3 (March 2015), 268–75.


[Закрыть], ученые сообщают, что пациенты, испытывающие эпизоды депрессии, имеют значительно более высокий уровень активизации микроглиальных клеток. А пациенты вроде Лайлы, страдающие обсессивно-компульсивным расстройством[73]73
  Пациенты вроде Лайлы, страдающие обсессивно-компульсивным расстройством. – S. Attwells, E. Setiawan, A. A. Wilson, et al., «Inflammation in the Neurocircuitry of Obsessive-Compulsive Disorder», JAMA Psychiatry 74, no. 8 (August 2017), 833–40.


[Закрыть], проявляют симптомы нейронного воспаления мозговых контуров, которые ассоциируются с этим расстройством.

В 2017 году было объявлено о сходном открытии[74]74
  В 2017 году было объявлено о сходном открытии. – A. R. Bialas, J. Presumey, A. Das, et al., «Microglia-Dependent Synapse Loss in Type 1 Interferon-Mediated Lupus», Nature 546, no. 7659 (June 22, 2017), 539–43.


[Закрыть]. Майкл Кэрролл, коллега Бет Стивенс в исследовании шизофрении, доказал, что у людей с волчанкой (это аутоиммунное заболевание) «наблюдается поглощение синаптического и нейронного материала, связанного с активностью микроглии», что проявляется в изменении настроения. Очевидно, что при волчанке микроглия начинает активно уничтожать синапсы, вызывая симптомы психического расстройства.

Внезапно, через пятнадцать лет недоумения по поводу противоречивой информации, было неоднократно доказано, что пациенты с волчанкой на 75 % больше подвержены тревоге, депрессии, нарушению когнитивной функции и даже психозу в наиболее тяжелых случаях.

Сходным образом у пациентов с рассеянным склерозом, которые сообщают о когнитивных проблемах и расстройстве памяти[75]75
  Сходным образом, у пациентов с рассеянным склерозом, которые сообщают о когнитивных проблемах и расстройстве памяти… – C. F. Lucchinetti, F. G. Bogdan, B. F. Popescu, et al., «Inflammatory Cortical Demyelination in Early Multiple Sclerosis», New England Journal of Medicine 365, no. 23 (December 8, 2011), 2188–97; R. Sankowski, S. Mader, and S. I. Valdes-Ferrer, «Systemic Inflammation and the Brain: Novel Roles of Genetic, Molecular, and Environmental Cues as Drivers of Neurodegeneration», Frontiers in Cellular Neuroscience 9 (February 2, 2015), 28.


[Закрыть], обнаружена массивная инфильтрация микроглии в поврежденных тканях серого вещества мозга.

У пациентов с болезнью Крона[76]76
  У пациентов с болезнью Крона. – D. R. van Langenberg, G. W. Yelland, S. R. Robinson, et al., «Cognitive Impairment in Crohn’s Disease Is Associated with Systemic Inflammation, Symptom Burden and Sleep Disturbance», United European Gastroenterology Journal 5, no. 4 (June 2017), 579–87.


[Закрыть], вроде Лайлы, замедленная реакция при решении когнитивных задач (таких как простые математические примеры) объясняется тем, что в острой фазе (по сравнению с периодами ремиссии) уровень микроглиальной активности значительно повышается. Гиперактивная иммунная система тела, реагирующего на кишечную болезнь, каким-то образом пробуждает активность микроглии[77]77
  Гиперактивная иммунная система их тела… каким-то образом пробуждает активность микроглии. – Там же. Авторы исследования отмечают: «Хотя основы этого эффекта не вполне понятны, эксперименты на грызунах показали, что воспаление прямой кишки приводит к повышению воспалительной активности микроглии в гиппокампе, а это в свою очередь, влечет сильное повреждение постсинаптических реакций». Также см.: K. Riazi, M. A. Galic, A. C. Kentner, et al., «Microglia-Dependent Alteration of Gluamatergic Synaptic Transmission and Plasticity in the Hippocampus During Peripheral Inflammation», Journal of Neuroscience 35, no. 12 (March 25, 2015), 4942–52.


[Закрыть].

При позитронно-эмиссионном томографическом сканировании (ПЭТ) у мужчин с аутизмом[78]78
  При позитронно-эмиссионном томографическом сканировании у мужчин с аутизмом. – Virginia Hughes, «Brain Imaging Study Points to Microglia as Autism Biomarker», Spectrum, January 10, 2013, spectrumnews.org/news/brain-imaging-study-points-to-microglia-as-autism-biomarker/ (accessed October 12, 2017); and J. L. Frost and D. P. Schafer, «Microglia: Architects of the Developing Nervous System», Trends in Cell Biology 26, no. 8 (August 1, 2016), 587–96.


[Закрыть] выявляется обилие активной микроглии, особенно в мозжечке – области мозга, которая ассоциируется с обработкой сенсорной информации, движения и обучения. У людей с аутизмом активность микроглии[79]79
  У людей с аутизмом активность микроглии… – S. Katsuaki, G. Sugihara, Y. Ouchi, et al., «Microglial Activation in Young Adults with Autism Spectrum Disorder», JAMA Psychiatry 70, no. 1 (January 2013); Y. Mizoguchi and A. Monji, «Microglial Intracellular Ca2+ Signaling in Synaptic Development and Its Alterations in Neurodevelopmental Disorders», Frontiers in Cellular Neuroscience 11 (March 17, 2017), 69; and S. Gupta, S. E. Ellis, F. N. Ashar, et al., «Transcriptome Analysis Reveals Dysregulation of Innate Immune Response Genes and Neuronal Activity-Dependent Genes in Autism», Nature Communications 5 (December 2014), 5748.


[Закрыть] постоянна и приводит к острым воспалительным процессам.

Микроглия также способствует прогрессу болезни Паркинсона[80]80
  Микроглия также способствует прогрессу болезни Паркинсона. – S. R. Subramaniam and H. J. Federoff, «Targeting Microglial Activation States as a Therapeutic Avenue in Parkinson’s Disease», Frontiers in Aging Neuroscience 9 (June 2017), 176.


[Закрыть] и даже воздействию вируса лихорадки Западного Нила[81]81
  …и даже воздействию вируса лихорадки Западного Нила. – M. J. Vasek, C. Garber, D. Dorsey, et al., «A Complement-Microglial Axis Drives Synapse Loss during Virus-Induced Memory Impairment», Nature 534, no. 7608 (June 2016), 538–43.


[Закрыть]. Исследователи обнаружили, что она, с опасной скоростью поглощая синапсы, скорее всего, становится причиной проблем с памятью, которые испытывает больше половины людей, зараженных этим вирусом. Это объясняет, почему после моей борьбы с синдромом Гийена-Барре я испытывала такие резкие перепады настроения и «глюки» в работе памяти.

Все это так невероятно, что становится немного страшно от того, что наш мозг настолько чувствителен к раздражителям.

Однако есть и хорошие новости, связанные с новыми научными открытиями, которые появляются почти ежедневно.

Совершенно новый способ оценки человеческого благополучия

Во всяком случае, понимание того, что микроглия может реагировать даже на незначительные стрессовые факторы и активизировать иммунную реакцию мозга, дает нам лучшее представление о том, как травма и стресс могут изменять мозг, влияя на настроение и поведение.

Хронический стресс – лишь еще один внешний толчок, который может вывести микроглиальные клетки из равновесия и заставить их атаковать синапсы таким образом, что важные нейронные связи оказываются утраченными. Стресс, который испытывали дети Лайлы и Кэти от наблюдения за болезнями своих матерей, в сочетании с унаследованными генетическими факторами и другими внешними воздействиями мог подтолкнуть микроглию к избыточной ликвидации синапсов на чувствительном этапе развития их мозга. А это могло со временем (стоит понимать, и без вмешательства извне) заставить их смотреть на мир как на темное, страшное и опасное место.

Тем не менее я заверила Лайлу и Кэти, что современные исследования позволяют считать: такие изменения не являются необратимыми. Как известно, мозг сохраняет замечательную пластичность даже в зрелом возрасте, но особенно отличается ей в детстве.

Это означает, что усилия Лайлы и Кэти и их стремление использовать все возможности ради своего выздоровления и благополучия детей не пропадают впустую. Они могут предпринимать важные шаги, включая терапевтические беседы с Джейсоном, Минди и Эндрю.

– Мозг и микроглия в равной степени подвержены влиянию и стрессовых факторов, и позитивных воздействий окружающей среды, – объяснила я им. – Поэтому все инструменты, которыми вы пользуетесь ради облегчения вашего состояния, будут очень полезными в дальнейшей жизни и ваших детей.

Новое понимание того, что микроглия формирует мозг и что мы можем успокаивать эти клетки или даже «перезагружать» их, и тогда они перестают генерировать воспаление и пожирать синапсы и возвращаются к своей исходной задаче – защите нашего серого вещества, – дает таким пациентам, как Лайла и Кэти, хорошую перспективу для полного выздоровления.

Это вселяет надежду.

Стирание грани между «психическим» и «физическим» страданием

Если смотреть на такую семью, как у Кэти Харрисон, будучи вооруженными знанием о микроглиальных иммунных клетках мозга, то становится ясно, что физические и психические расстройства ее членов имеют одинаковое происхождение. У некоторых родственников Кэти – у ее матери Дженны, дяди Пола и бабушки Элис – сочетание воспалительных триггеров и генетической предрасположенности привело к аутоиммунной реакции организма. У Кэти это проявилось в щитовидной железе (болезнь Хашимото), у Дженны – в соединительной ткани суставов (коллагеноз) и в состоянии кожи (псориаз), у Пола – в инсулин-продуцирующих клетках поджелудочной железы (диабет) и у Эллис – в заболевании слизистой оболочки кишечника (болезнь Крона).

В случае же большого депрессивного расстройства и приступов паники Кэти, генерализованной тревоги ее кузины Карли, депрессии Дженны, ОКР Пола и болезни Альцгеймера Эллис аутоиммунное воспаление созревало в глубине мозга по мере того, как микроглия повреждала синапсы, вырабатывала воспалительные вещества и разрушала нейронные связи, приводя к расстройствам, о которых члены семьи Кэти предпочитали не говорить, не разбираться в них и тем более не лечить их.

Эти расстройства с высокой вероятностью были связаны с их физическими болезнями из-за аутоиммунного воспаления.

Однако, как я подчеркнула для Кэти, так бывает не всегда. Исследования глии показывают, что у некоторых людей, вроде Карли, воспаление и связанные с ним расстройства вообще не проявляются в теле, но присутствуют в мозге. Иными словами, те самые триггеры, которые могут привести к воспалению определенных органов или тканей, – например, поджелудочной железы или суставных связок, – также могут привести только к воспалению мозга.

Правда, есть одно важное различие.

Благодаря исследованиям Бет Стивенс нам известно, что воспаление мозга не похоже на воспаление тела. Когда оно начинается в мозге, тот не становится багрово-красным, горячим, распухшим и болезненным. Микроглия распространяет воспаление, либо вырабатывая химические вещества, повреждающие важные нейронные структуры, либо поглощая и уничтожая синапсы.

Если белые кровяные клетки скапливаются в определенном месте и воспаляют какую-то часть тела, то микроглиальные клетки скапливаются в определенном участке мозга и уничтожают его нейронные связи. Теперь ученые называют процесс избыточной глиальной атаки на нейроны и уничтожения синапсов нейровоспалением (или, в случае таких заболеваний, как болезнь Паркинсона или болезнь Альцгеймера, нейродегенерацией). При таких состояниях, как аутизм, обсессивно-компульсивное расстройство и расстройства настроения, неврологи называют этот процесс изменением неврологического развития.

Однако какими бы терминами мы ни пользовались для описания таких изменений мозга, все они означают одно и то же: крошечные микроглиальные клетки обволакивают и уничтожают синапсы. Это служит катализатором для развития десятков различных расстройств и болезней, которые долго оставались запертыми в «черном ящике» психиатрии и неврологии.

Теперь многолетнего водораздела между физическим и психическим здоровьем больше не существует. Чрезмерная нагрузка на иммунную систему у некоторых людей может отразиться на мозге, а у других – на состоянии организма. У человека может быть воспаление суставов или расстройство психики… или и то и другое.

Все самые плохие, тяжелые и трудноизлечимые заболевания, связанные с мозгом, рост которых наблюдается на протяжении последних десятилетий, имеют один общий знаменатель: микроглиальные клетки, создающие хаос и часто реагирующие на те же самые обстоятельства, которые вызывают воспаление в теле.

Ученые называют эту новую область исследований, изучающую взаимосвязь между заболеваниями иммунной системы и психическими расстройствами, нейроиммуннологией. Исследования в ней изменяют общее представление о человеческом теле и о душевных страданиях.

Нейроиммуннология помогает понять[82]82
  Нейроиммуннология помогает понять… – W. W. Eaton, M. G. Pedersen, P. R. Nielsen, et al., «Autoimmune Diseases, Bipolar Disorder, and Non-Affective Psychosis», Bipolar Disorders 12, no. 6 (September 2010), 638–46.


[Закрыть], почему такие семьи, как у Кэти, чаще сталкиваются как с психическими, так и с физическими аутоиммунными проблемами, и почему аутоиммунные заболевания пользуются гораздо большим распространением среди людей с когнитивными и аффективными расстройствами.

Исследователи давно предполагали существование генетической связи: люди, подверженные тяжелым инфекциям или аутоиммунным заболеваниям, с большей вероятностью имеют генетическую предрасположенность к депрессии, биполярному расстройству и болезни Альцгеймера. И наоборот.

Однако эти исследования не принесли желаемого результата. Как выяснилось, такая поразительная статистическая закономерность не имеет генетического объяснения. В одном исследовании с участием более восьми тысяч человек, люди с аутоиммунными расстройствами имели повышенный риск развития депрессии, независимо от их генетической предрасположенности к депрессиям. А люди с депрессией были сильнее подвержены аутоиммунным заболеваниям[83]83
  А люди с депрессией были сильнее подвержены аутоиммунным заболеваниям… – J. Euesden, A. Danese, C. M. Lewis, et al., «A Bidirectional Relationship Between Depression and the Autoimmune Disorders: New Perspectives from the National Child Development Study», PLOS One 12, no. 3 (March 6, 2017), e0173015.


[Закрыть], и это также не было связано с генетическими факторами.

Представление об иммунной системе мозга и тела как о взаимосвязанных сущностях – причем в центре этой связи находится микроглия – помогает нам наконец понять, что происходит в семье Харрисонов.

Тем не менее, по словам Кэти, ее родственники никогда не рассматривали свои эмоциональные и психические проблемы в связи со своими физическими аутоиммунными заболеваниями.

– Идея о том, что между мозгом и телом существует тесная связь и что воспаление соединительных тканей в суставах может иметь отношение к психике, слишком сложна для моей матери, – говорит Кэти. – Конечно, такое объяснение только усугубит ее депрессию.

Кэти и члены ее семьи не одиноки в этом отношении. Большинство людей с психическими недугами не связывают свое состояние с какими-то иммунными клетками мозга просто потому, что они не подозревают об их существовании. Так как они не понимают, что иммунная система мозга может вызывать воспаление точно так же, как иммунная система тела, то даже не рассматривают новые методы, помогающие укрепить здоровье мозга и улучшить качество жизни.

Когда я в следующий раз беседую с Кэти по Skype, она признается: «Вся эта информация еще больше тревожит меня». Я не удивлена. Ее еще нужно осмыслить, и для меня это тоже не очень просто. Тем не менее новые знания открывают окно к лучшему пониманию ранее необъяснимых расстройств психики и обещают новые способы лечения и облегчения страданий множества людей.

Кэти сообщила, что недавно ее лечащий врач сообщил о повышенном уровне воспалительных биомаркеров C-реактивного белка.

– Тем не менее ни один врач не говорил мне, что повышенный уровень воспалительных маркеров связан с вероятным риском развития психических расстройств, – сказала она. История ее семьи может служить примером обратной связи между иммунными функциями тела и мозга. – Однако за все эти годы ни один специалист не произносил при мне таких слов, как «микроглия» или «нейровоспаление» и даже не говорил о нейронных структурах мозга!

По мнению Кэти, если мы будем рассматривать мозг в свете новых открытий, «то исследователи смогут более определенно сосредоточиться на микроглии и нейровоспалении, а такие семьи, как моя, получат пользу от новых методов лечения. В конце концов, медицина давно работает над укреплением иммунной системы организма. Мне хотелось бы иметь нормально работающую иммунную систему и здоровую микроглию внутри мозга».

Постоянный разрыв между научными открытиями и лечением пациентов вряд ли можно считать удивительным. Если перефразировать слова философа науки Томаса Куна[84]84
  Если перефразировать слова философа науки Томаса Куна… – Томас Кун, философ науки XX века, называл интервал между научным открытием и сдвигом парадигмы в сознании ученых и других людей, «обыкновенной наукой». С его точки зрения, наука по своей природе консервативна и не хочет отказываться от прежних идей без убедительных доказательств. Подавляющее большинство ученых принимает единственную научную идеологию как отправной пункт, на котором они выстраивают свою точку зрения. Она становится для них основой, исходя из которой они воспринимают научный мир в целом до такой степени, что не могут выйти за рамки своей идеологии, даже если исследования явно свидетельствуют о ее неполноценности.


[Закрыть], для того, чтобы смена научной парадигмы переместилась из научных исследований во врачебный кабинет, требуется около 20 лет.

Тем не менее, хотя психиатрия в целом продолжает не замечать новую науку, в исследовательских лабораториях происходит много событий, определяющих новые пути понимания, которые могут привести к эффективному лечению.

Для более ясного представления о том, как наука может в полной мере использовать «светлую сторону» микроглии, ученые сначала должны понять, каким образом она взаимодействует с иммунной системой организма. Если болезни и воспаления тела, такие как волчанка, пародонтит, бактериальные инфекции или болезнь Крона, или просто мощная воспалительная реакция на хронический стресс без признаков физического расстройства, также служат триггером для воспаления мозга и подталкивают микроглию к избыточному уничтожению синапсов, то как иммунная система организма «общается» с мозгом?

Как именно белые кровяные клетки иммунной системы и микроглиальные клетки мозга обмениваются сигналами между собой?