Исследователи установили, что женщины с синдромом Альцгеймера живут дольше, а симптомы его на ранних стадиях болезни у женщин существенно слабее, чем у мужчин. Несмотря на то, что количество токсичных белков в мозге, являющихся причиной заболевания, у представителей обоих полов среди заболевших примерно одинаковое.
Болезнью Альцгеймера страдают более 40 миллионов человек по всему миру. Как правило, это женщины, но это связано исключительно с возрастом, поскольку мужчины, в среднем, живут меньше и часто до своей болезни просто не доживают. Тем не менее, у мужчин болезнь Альцгеймера проходит тяжелее: масштабы нейродегенерации у них оказываются больше, а когнитивные нарушения — серьезнее.
Ученые Калифорнийского университета (Сан-Франциско) утверждают, что причина женской устойчивости к болезни Альцгеймера заключена в Х-хромосоме, а, вернее, в том, что у женщин она имеется в двойном экземпляре. Как все знают, у женщин две Х-хромосомы, а у мужчин – одна Х и одна Y. И, поскольку женщины обладают двойным количеством Х-хромосомных генов, большая часть одной из Х-хромосом у них находится в «спящем», неактивном состоянии. Но некоторые гены остаются активны в обоих Х-хромосомах, и среди них — ген KDM6A, который необходим для высших когнитивных функций. При нарушении работы гена KDM6A возникают тяжелые синдромы, связанные с задержкой в развитии и умственной отсталостью.
Кроме того в этом гене могут произойти мутации, которые повышают его активность. Ученые проанализировали геномные базы данных и обнаружили, что сверхактивный KDM6A есть у 13% женщин и 7% мужчин; причём у женщин такой KDM6A может быть в удвоенном количестве – в каждой из Х-хромосом. Данные, полученные в ходе длительных медицинских наблюдений, показали, что у женщин с одной или двумя «копиями» сверхактивного KDM6A болезнь Альцгеймера развивается медленнее.
Соответственно, в мозге женщин производится больший объем белка, зашифрованного в гене KDM6A, чем у мужчин. А если измерить уровень белка KDM6A в нормальной ткани мозга и в поражённой болезнью Альцгеймера, то в пораженных недугом тканях содержится больше этого белка, словно нервные ткани пытаются таким образом защититься.
Причинно-следственную связь удалось установить в экспериментах на мышах, чья физиология и генетика в этом вопросе очень близка к человеческой. В рамках эксперимента исследователи создали самцов мышей, у которых вместо Y-хромосомы был Х (хотя физиологически они оставались самцами), и самок, которые были лишены одной из Х-хромосом.
Результат эксперимента показал, что самцы с синдромом Альцгеймера и второй Х-хромосомой лучше соображали и жили дольше нормальных самцов, а самки без второй Х-хромосомы, наоборот, соображали хуже и умирали быстрее обычных самок.
Дополнительно был проверен эффект KDM6A на нервных клетках, отдельно выращенных в лабораторной культуре. Обычные нервные клетки самцов (то есть, несущие в геноме Х и Y) гибли быстрее женских, когда их обрабатывали токсичным белком, вызывающим болезнь Альцгеймера.
Вдобавок, когда у страдающих Альцгеймером самцов мышей повышали уровень белка KDM6A до стандартного уровня самок, они ориентировались на местности лучше, чем обычные самцы, несмотря на накапливающийся токсичный белок и прогрессирующее заболевание.
Таким образом, ген KDM6A и белок KDM6A действительно работают внутренним тормозом для болезни Альцгеймера, и у женщин этот тормоз работает лучше, потому что у них есть дополнительная копия KDM6A, сосредоточенная во второй Х-хромосоме.