В ПЛАЗМЕ И СЫВОРОТКЕ КРОВИ ПРИ БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕЙМЕРА СОДЕРЖАТСЯ ОЛИГОНУКЛЕОСОМЫ

Я. Я. Вейко, Г. Г. Радзивил, И. В. Ганнушкина, Н. А. Ляпунова, И. В. Колыхалов, А. Л. Антелава

Институт генетики человека Медико-генетического научного центра РАМН, Москва, НИИ неврологии РАМН, Москва, Центр по изучению болезни Альцгеймера НЦПЗ РАМН, Москва, Психиатрическая больница №15, Москва

Известно, что в плазме и сыворотке периферической крови здоровых доноров присутствуют фрагменты ДНК длиной 20-40 т. п. н. в концентрации 1-2 мкг/мл. Количество и размер фрагментов может заметно изменяться при разных заболеваниях. Так, концентрация ДНК в плазме оказывается существенно повышена при некоторых формах лейкозов, при аутоиммунной патологии. При этом размер фрагментов ДНК, как правило, снижается, что связывают с усилением нуклеазной активности крови.

Задача настоящего исследования состояла в определении концентрации и размеров фрагментов ДНК, выделенной из сыворотки или плазмы крови пациентов с болезнью Альцгеймера (БА, 11 больных) и с сенильной деменцией альцгеймеровского типа (СДАТ, 6 больных). В качестве группы сравнения взяты 28 больных с нарушением мозгового кровообращения (НМК) вследствие атеросклероза сосудов головного мозга вне острейшей и острой стадии инсульта (больные того же возраста, что и больные с БА и СДАТ) и группа из 15 здоровых молодых доноров. Концентрацию ДНК в плазме (сыворотке) крови определяли флуорометрическим методом после депротеинизации образцов 10 %-м раствором хлорида натрия.

Для выделения ДНК использовали оригинальный, разработанный нами метод, позволяющий всего из 1 мл крови получать количества ДНК, достаточные для определения размеров фрагментов в широком диапазоне. Длины фрагментов определяли с помощью электрофореза образцов ДНК в агарозных гелях. В ряде случаев для увеличения чувствительности использовали метод блот-гибридизации по Саузерну с фотобиотинированной пробой геномной ДНК человека.

Мы обнаружили, что концентрация ДНК в плазме как больных БА и СДАТ (3,6±0,5 мкг/мл), так и больных с НМК (8±1 мкг/мл) значительно выше, чем у здоровых доноров (1,1±0,1мкг/мл). Интересные данные получены при анализе длин фрагментов ДНК. В отличие от ДНК здоровых доноров, ДНК плазмы всех больных БА и СДАТ и некоторых (но не всех) больных с НМК оказалась существенно фрагментирована. Длины фрагментов варьировали от примерно 20 т. п. н. (только эта длина фрагментов выявлялась у здоровых доноров) до 100-200 п. н. Основной отличительной особенностью больных СДАТ является присутствие в плазме (сыворотке) всех больных продуктов фрагментации ДНК до моно- и олигонуклеосом. Такие же фрагменты были обнаружены и у 27 % больных БА. В плазме или сыворотке больных НМК и здоровых доноров такие фрагменты не найдены. Известно, что наличие олигонуклеосомных фрагментов является одним из основных признаков процесса программируемой клеточной гибели (апоптоз). Таким образом, можно предположить, что какие-то клетки в организме больных БА и СДАТ подвергаются интенсивному апоптозу. Для того чтобы определить, не имеет ли место апоптоз лейкоцитов периферической крови, мы выделили из этих клеток ядерную ДНК и проанализировали длины фрагментов. При нанесении на гель даже больших количеств ДНК с последующей блот-гибридизацией по Саузерну, не было обнаружено следов моно- и олигонуклеосом. Для сравнения мы проанализировали образцы крови здорового донора 60 лет, которые подвергались экспериментальному апоптозу in vitro с помощью дезоксирибозы по известной методике. Выделенные из отмытых ядер образцы ДНК в этом случае содержали моно- и олигонуклеосомные фрагменты. На наш взгляд, наиболее вероятным источником олигонуклеосомных фрагментов в плазме (сыворотке) крови больных БА и СДАТ могут являться клетки головного мозга, подвергающиеся интенсивному апоптозу. Известно, что у больных СДАТ и части больных БА происходит нарушение гематоэнцефалического барьера, при этом весьма вероятно, что небольшие по размерам олигонуклеосомные фрагменты проникают в кровь. Детекция в плазме крови больных БА и СДАТ олигонуклеосомных фрагментов, особенно с использованием чувствительных количественных методов (например, антител к олигонуклеосомам), может оказаться полезной с точки зрения контроля за развитием заболевания. Для практического использования обнаруженного явления необходимы дальнейшие исследования.