Влияние гена АРОЕ на память человека
У человека известны десятки наследственных патологий, сопровождающихся теми или иными расстройствами памяти. Удалось обнаружить и некоторые соответствующие гены. Очень многие из них являются гомологами генов, принимающих участие в контроле обучаемости и памяти у крыс и мышей. Этот факт свидетельствует о том, что у разных млекопитающих молекулярные механизмы памяти очень близки.
Image by FreepikПодавляющее большинство подобного рода заболеваний приводит далеко не только к ослаблению памяти, но и ко многим другим психическим и физиологическим аномалиям. Причем отчетливо выраженные нарушения памяти характерны обычно лишь для поздних этапов болезни. В связи с этим возникает вполне обоснованный вопрос: можно ли считать такие наследственные патологии примерами влияния генотипа непосредственно на память? Ответ, вероятнее всего, должен быть отрицательным.
Ярким исключением является болезнь Алыдгеймера: нарушение памяти — ее ключевой симптом. Это заболевание, как и хорея Гентингтона, обусловлено массовым отмиранием нейронов головного мозга в результате постепенного накопления в них амилоидов. Но состав амилоидных комплексов совершенно иной, в случае болезни Альцгеймера они образуются из фрагментов белка, кодируемого геном АРP . Функции данного белка пока неизвестны. Неясны и причины, вызывающие его амилоидизацию (в этом белке нет длинных полиглутаминовых трактов, характерных для продукта гена НD.
У разных пациентов болезнь протекает по-разному, но общая картина примерно одна и та же. Первые симптомы (ослабление кратковременной памяти) обычно принимаются окружающими за старческую рассеянность или последствия каких-либо стрессовых ситуаций. В дальнейшем начинает страдать и долговременная память, могут наблюдаться повышенная раздражительность и агрессивность, резкие перемены настроения, нарушения речи. Когнитивные проблемы дополняются сугубо физиологическими.
Смерть наступает в среднем через 7 лет после появления первых симптомов заболевания. К сожалению, лечить болезнь Альцгеймера пока невозможно.
Среди людей, не достигших 60-летнего возраста, данная патология встречается достаточно редко (приблизительно 40 случаев на 100 тыс. чел.). Среди людей старше 60 лет вероятность возникновения заболевания неуклонно растет. Так, у людей от 60 до 75 лет доля больных составляет уже около 1 %, от 76 до 85 лет — 20 %, а от 86 лет и выше — 40 %. Обнаружены и некоторые другие факторы риска. К их числу относятся излишнее содержание холестерина, ожирение, диабет, повышенное давление крови. Между тем интенсивная и регулярная интеллектуальная деятельность достоверно снижает вероятность болезни Альцгеймера. По-видимому, это связано с тем, что интеллектуальная деятельность стимулирует холинэргические нейроны мозга, замедляя их амилоидизацию и отмирание (при болезни Альцгеймера они отмирают в первую очередь).
Немаловажную роль играет и генотип. Судя по результатам нескольких близнецовых исследований, ее оценивают приблизительно в 50...70%. К настоящему времени выявлено четыре гена, мутации которых увеличивают риск заболевания . Мы сконцентрируем внимание на гене АРОЕ.
Одна из дефектных аллелей данного гена (она получила обозначение Е4) повышает вероятность развития поздней формы болезни. Особенно четкий эффект наблюдается у гомозигот: они страдают болезнью Альцгеймера в 8 раз чаще по сравнению с людьми, не имеющими этой аллели. Тем не менее о строгой предопределенности говорить не приходится. Многие гомозиготы по рассматриваемой нами аллели не проявляют никаких симптомов болезни Альцгеймера, даже дожив до очень глубокой старости.
Десятки независимых исследований свидетельствуют о том, что здоровые люди, гомозиготные по аллели Е4, отличаются от нормы ослабленной эпизодической памятью. Этот вывод подтвержден и результатами мета-анализа. Таким образом, ген АРОЕ оказывает влияние не только на вероятность развития болезни Альцгеймера, но и непосредственно на уровень эпизодической памяти.