Alice, główna bohaterka książki “Motyl” autorstwa Lisy Genova, jest spełnionym naukowcem, wykładającym na Harvardzie. Jest również szczęśliwą matką trójki dorosłych dzieci oraz kochającą żoną. Alice korzysta z życia - udziela się towarzysko i zawodowo, dba o siebie, uprawia codziennie jogging. Początki problemów z pamięcią zrzuca na karb generalnego przemęczenia. Problemy jednak zaczynają się pogłębiać. Idzie do lekarza, wykonuje szereg testów i ku swojemu przerażeniu dowiaduje się, że ma Alzheimera o wczesnym początku. To jeszcze nie koniec. Jej dzieci wykonują testy genetyczne. Ich wyniki wskazują na to, że jedna z jej córek ma mutację w genie Preseliny 1. W przyszłości czeka ją taki sam los, jak jej mamę...

Choroba Alzheimera jest najczęstszym zespołem otępiennym. Jest to schorzenie heterogenne, występujące w dwóch postaciach – rodzinnej oraz sporadycznej. W zależności od tego czy pierwsze objawy u chorego wystąpiły przed czy po 65 roku życia wyróżnia się postać wczesną (EOAD, na którą cierpiała bohaterka książki) i późną (LOAD) choroby Alzheimera. EOAD jest formą wyjątkowo rzadką (dotyczy tylko około 1-2% chorych). Połowę wszystkich przypadków tej postaci choroby powodują mutacje w genach kodujących białka prekursora amyloidu (APP), Preseniliny 1 (PS1) lub Preseniliny 2 (PS2). Są one dziedziczone w sposób autosomalny, dominujący - oznacza to, że wystarczy gdy mutację przekaże tylko jeden z rodziców. Skutkiem tych mutacji jest nadmierne odkładanie się pewnych form białek - fibrylarnego amyloidu – beta (A-beta) oraz hiperfosforylowanego białka Tau. Są one skłonne do tworzenia patologicznych agregatów, które zaburzają funkcjonowanie komórek mózgu. Przebieg dziedzicznej postaci Alzheimera jest zazwyczaj ostrzejszy, a rozwój choroby szybszy. Łagodniejsza postać sporadyczna charakteryzuje się negatywną historią choroby i wieloczynnikowym typem dziedziczenia.

O komentarz dotyczący istniejących możliwości diagnostyki choroby Alzheimera poprosiliśmy profesora Andrzeja Kiejnę, szefa Katedry i Kliniki Psychiatrii Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu - Rozpoznanie choroby Alzheimera do niedawna opierało się wyłącznie na pośmiertnych badaniach patomorfologicznych, dlatego obecnie badania nad wyjaśnieniem procesu neurodegeneracji stanowią dominujące kierunki neurobiologii. Jednak mimo postępów nauk medycznych nadal rozpoznanie następuje zbyt późno - w drugiej lub nawet trzeciej fazie choroby, która pozostaje w stadium przedklinicznym przez wiele lat i stopniowo niszczy układ limbiczny mózgu. Dzięki wczesnej diagnostyce choroby Alzheimera polepszyłaby się jakość życia pacjenta, zmniejszył ciężar opieki dla rodziny oraz koszty medyczne i społeczne.

Diagnoza choroby Alzheimera składa się z wielu elementów: oceny psychiatrycznej, neuropsychologicznej, elektro- i magnetoencefalograficznej, neuroobrazowania, a także oceny wskaźników biochemicznych i genetycznych. Pomiary rezonansem magnetycznym strukturalnych atrofii i swoistych obrazów mózgu, takich jak hipokamp, wykrywają dość wcześnie rozwój otępienia i objawy zapowiadające wystąpienie choroby Alzheimera, ale są kosztowne. Natomiast metody neurofizjologiczne są stosunkowo tanie i być może okażą się bardziej użyteczne do identyfikacji dysfunkcji mózgu i diagnozy różnicowej, pozwalającej na określenie stopnia i topografii zwyrodnień neuronalnych. Obecnie trwają intensywne i pionierskie badania w ośrodku wrocławskim (badania ekspresji wokalnej i reakcji źrenicznej) dla potwierdzenia czułości tych wskaźników do wykrycia przedklinicznych objawów choroby Alzheimera (konsorcjum Klinik Laryngologii, Okulistyki i Psychiatrii oraz zespoł naukowców z Politechniki Wrocławskiej). Jest to szczególnie istotne, gdyż dotychczas nie istnieje swoisty biochemiczny wskaźnik choroby Alzheimera za pomocą którego można wcześnie wykryć chorobę i szybko zastosować odpowiednią terapię.

Pierwsze objawy kliniczne pojawiają się dopiero 10-25 lat od rozpoczęcia choroby Alzheimera. Początkowe, bardzo łagodne upośledzenie funkcji poznawczych pacjentów prawdopodobnie wynika z utraty synaps łączących neurony, czego następstwem jest obumieranie komórek nerwowych. Można by tego uniknąć, jeżeli poznalibyśmy dogłębnie mechanizmy zapoczątkowujące rozwój tej choroby.

Pod koniec zeszłego roku na łamach "Nature Communications" ukazał się artykuł, którego autorzy twierdzą, że zidentyfikowali mechanizmy inicjowane długo przed pojawieniem się typowych objawów choroby Alzheimera o wczesnym początku. O wynikach australijskich naukowców rozmawialiśmy z profesor Hanną Radecką z Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie. - Wczesne symptomy choroby Alzheimera są efektem zakłóceń połączeń synaptycznych, tj. zakłóceń komunikacji błony kończącej akson z błoną komórkową drugiej komórki nerwowej. Zjawisko to jest powiązane z toksycznością peptydu A- beta. Jego mechanizm nie jest całkowicie rozstrzygnięty.

Immunoglobulina NCAM2 (ang. neural cell adhesion molecule) jest niezbędna dla prawidłowej pracy zarówno rozwijającego się mózgu, jak i mózgu już ukształtowanego. W 2010 roku profesor Han wraz ze współpracownikami (BMC Neurol.10,90,2010) odkryli związek pomiędzy polimorfizmem jednego nukleotydu właśnie w genomie NCAM2, a poziomem stężenia peptydu A-beta w ludzkim płynie mózgowo- rdzeniowym. Wskazywał on na zaangażowanie immunoglobuliny NCAM2 w rozwój choroby Alzheimera. Australijscy naukowcy, autorzy artykułu opublikowanego w "Nature Communications", podjęli się szczegółowego zbadania tego zjawiska.

Wykazali oni, że Aβ_1-42 w formie oligomeru wiąże się z NCAM2 (szczególnie w hipokampie), wywołując usuwanie NCAM2 z synaps. Badacze wykazali również, że Aβ_1-42 wpływa na liczbę cząsteczek trans-membranowego receptora glutaminianowego (GluR1) w połączeniu z poziomem cząsteczek NCAM2. Naukowcy zaangażowani w powstanie powyższego artykułu po raz pierwszy udowodnili rolę NCAM2 jako receptora Aβ_1-42. Wykazali akumulację domen zewnątrzkomórkowych NCAM2 w mózgach osób dotkniętych chorobą Alzheimera. Niewątpliwym sukcesem badaczy jest odkrycie zdolności tworzenia kompleksu immunoglobuliny NCAM2 z oligomerem Aβ_1-42, który wpływa na zakłócenie połączeń synaptycznych. Autorzy zapowiadają kontynuowanie badań mających na celu szczegółowe poznanie mechanizmu tego zjawiska na poziomie molekularnym. Wiedza ta może się okazać niezwykle cenną przy opracowywaniu strategii zapobiegających rozwojowi choroby Alzheimera.

Choroba Alzheimera to olbrzymi problem społeczny. Szacuje się, że w Europie na chorobę Alzheimera oraz na inne rodzaje otępienia cierpi około 7,3 mln pacjentów. Badania epidemiologicznych przeprowadzone w krajach rozwiniętych wskazują, że występuje ona u 5%-7% osób po 65 roku życia. Co więcej, jej ryzyko po 65 roku życia podwaja się co 4,5 roku. Badania przeprowadzone w Polsce wykazały, że rozpowszechnienie Alzheimera u osób starszych wynosi od 5,7% do 10%, więc liczbę wszystkich chorych można ocenić na 300 000 do 500 000. Co więcej, Światowa Organizacja Zdrowia szacuje, że liczba pacjentów w 2040 roku przekroczy 80 milionów.