Когда мозг забывает убирать за собой

Недавнее исследование швейцарских учёных заставило по‑новому взглянуть на происхождение психозов и шизофрении. Оказывается, проблема может начинаться не в «химии мозга» как таковой, а в его уборочной бригаде — глимфатической системе, которая ежедневно смывает отходы, образующиеся в результате работы нервных клеток.

Эта система действует как внутренняя канализация: ликвор, то есть спинномозговая жидкость, проталкивается в ткань мозга, смешивается с жидкостью между клетками и вымывает лишние нейромедиаторы, воспалительные белки и неправильно свернувшиеся молекулы. Работой этого механизма заведуют астроциты — звёздчатые клетки мозга, оснащённые водными каналами aquaporin‑4. Но если эти каналы работают плохо или сосуды начинают пропускать жидкость, процесс очистки тормозится, и отходы начинают накапливаться.

Учёные изучили, как эта система устроена у людей с редким генетическим нарушением — синдромом делеции 22q11.2. У таких пациентов отсутствует крошечный участок 22‑й хромосомы, что увеличивает риск развития психоза до 30–40%. Это состояние давно рассматривается как удобная модель для изучения того, как формируется уязвимость к психическим расстройствам.

У людей с этим синдромом также часто ослаблен иммунитет: они в детстве чаще болеют, а хронические воспаления могут перегружать систему очистки мозга. Вдобавок подозревалось, что нарушение развития астроцитов и повреждение гематоэнцефалического барьера могут усугублять ситуацию.

Команда исследователей проследила за 85 людьми с синдромом и 83 здоровыми участниками, наблюдая за ними с детства до ранней взрослости. На МРТ измеряли так называемый индекс ALPS — косвенный показатель эффективности работы глимфатической системы.

Выяснилось: уже в детстве у носителей генетической делеции система очистки работает хуже, особенно в правом полушарии. Но самое важное стало видно, когда учёные разделили участников с синдромом на две группы — тех, у кого позже развился психоз, и тех, у кого нет. У здоровых и у тех, кто не столкнулся с психозом, система очистки с возрастом улучшалась, как и положено. А вот у будущих пациентов — нет: их показатели оставались на месте или даже ухудшались.

То есть проблемы начинаются задолго до появления симптомов, задолго до первых галлюцинаций или бредовых идей.

Дополнительное исследование с участием 39 человек позволило заглянуть глубже. С помощью специальной МР‑техники учёные измерили уровни возбуждающего глутамата и тормозящего ГАМК в правом гиппокампе — зоне мозга, критически важной для памяти и эмоций. Оказалось, что чем хуже работает система очистки, тем выше дисбаланс: глутамата слишком много, а ГАМК слишком мало. Это состояние перегрузки может стать токсичным для нейронов.

Гиппокамп — энергоёмкая структура с плотной сетью сосудов, поэтому он одним из первых страдает от накопления отходов. Это делает его уязвимым к воспалению и оксидативному стрессу, что только усиливает риск повреждений.

Учёные признают ограничения исследования: химический анализ проводили лишь один раз и только в одной области мозга; кроме того, индекс ALPS — косвенная мера, чувствительная к другим изменениям в белом веществе. Также участники наблюдались лишь до раннего взрослого возраста, поэтому долгосрочные эффекты пока неизвестны.

Но направление дальнейших исследований обозначено: нужно изучать химические изменения в мозге в динамике, смотреть на качество сна, системное воспаление и другие факторы, влияющие на «канализацию мозга». Выявление ранних признаков уязвимости может в будущем помочь предотвращать первые эпизоды психоза.