Встановлено, що головною причиною ішемічного ураження тканини головного мозку при захворюванні його дрібних судин є специфічна мутація, яка обумовлює утворення патологічно зміненого білка NOTCH3 у клітинах стінки артерій мозку.
Церебральна ішемічна хвороба малих судин мозку - серйозний патологічний стан, який обумовлює розвиток у людини деменції та ішемічних інсультів. Існувала гіпотеза, що дана хвороба виникає через зміни в генетичному апараті клітин, які призводять до утворення деяких патологічних білків типу NOTCH, які негативно впливають на стінку артеріальних судин головного мозку. Молекулярні механізми даної хвороби досі залишаються недостатньо вивченими.
Як правило, перші клінічні прояви церебрального ішемічного захворювання мікросудин у 60-85% пацієнтів починають проявлятися у віці 40-50 років, а до 50-60 років формується стійка субкортикальна деменція та енцефалопатія. Через це настільки сильно погіршується діяльність центральної нервової системи і головного мозку хворих, що вони повністю втрачають працездатність, і, будучи прикованими до ліжка, стають абсолютно безпомічними. Смерть зазвичай настає у віці до 65-70 років, іноді раніше. Важкість захворювання значно зростає за наявності деяких несприятливих факторів і станів, наприклад гіпертонічної хвороби.
У науковій літературі недавно з'явилися дані про те, що однією із причин такого ураження дрібних артерій мозку (церебральної артеріопатії) можуть бути мутаційні процеси, які охоплюють гени в 19-й хромосомі, що відповідають за утворення трансмембранного рецепторного білка NOTCH3. Наслідком подібних змін стає різке погіршення кровопостачання мозкової тканини, через це з'являються субкортикальні інфаркти (омертвіння ділянок мозку під його корою) і лейкоенцефалопатія (CADASIL-синдром), тобто розвиваються структурні і функціональні порушення переважно в білій речовині головного мозку і деяких відділах сірої речовини. Частота захворювання - 1 випадок на 100000 населення.
Не дивлячись на те, що дослідження причин і механізмів розвитку даної патології із кожним роком розширюється, до цих пір не вдається деталізувати його молекулярні ланки, а це означає, що специфічна терапія продовжує залишатися недоступною. Таке положення справ ускладнюється відсутністю повноцінної моделі, яка відтворюється у тварин: при звичайному моделюванні подібних патологічних процесів у мозковій тканині лабораторних тварин немає можливості прослідкувати за всіма тонкощами розвитку хвороби, оскільки викликані нейродегенеративні зміни значно скорочують тривалість життя піддослідних тварин, не дозволяючи вивчити порушення структури і функції як клітин судинної стінки, так і нейронів мозку. Відповідно, потрібні нові підходи для відтворення і аналізу даної патології у тварин.
Групою вчених із Франції і Німеччини під керівництвом Анне Джоутел було проведене складне експериментальне дослідження молекулярних механізмів формування ішемічної хвороби дрібних судин головного мозку. Для цього були отримані трансгенні тварини (миші) із точковими мутаціями, що відповідають за утворення в їх організмі білка NOTCH3 зі специфічно зміненою амінокислотною послідовністю.
Вченим вдалося встановити, що вищезазначена мутація викликає багатократне підвищення концентрації білка NOTCH3 у клітинах гладеньких м'язів судинної стінки, а також інтенсивне утворення агрегатів даного білка, що призводить до різкого зменшення діаметра дрібних артеріальних судин тканини мозку. Наслідком цього стає ішемія (місцеве малокрів'я) мозкової тканини, що провокує зниження доставки поживних речовин і кисню клітинам тканини мозку. Таке моделювання патологічного процесу у тварин дозволяє протягом тривалого часу досліджувати основні етапи його розвитку і охарактеризувати наслідки.
Таким чином, розроблені нові методи моделювання судинних порушень у тканині головного мозку в тварин, і доведено, що специфічна точкова мутація викликає утворення патологічного білка NOTCH3, який змінює параметри стінки дрібних артерій головного мозку і обумовлює глибокі зміни структури і функції мозкової тканини і формування ішемічної хвороби мозку. Ці дані дозволяють детально вивчити вищезазначену патологію і розробити способи її профілактики та ефективного лікування.

Ресурс: http://www.scientific.ru/journal/news/2010/0210/n080210.html