Биомаркеры повреждений головного мозга ребенка в крови матери
На протяжении девяти месяцев в утробе матери развивается не просто организм, а личность. Особенности формирования нервной системы ребенка — важный процесс, который ученые условно делят на несколько этапов в соответствии со сроком беременности. Сбой на любом из этапов, когда вместо полного объема необходимых ресурсов к ребенку поступает лишь часть, влечет за собой задержку роста плода (ЗРП).
Долгое время считалось, что главная опасность ЗРП — это низкий вес при рождении. Однако сегодня появляется все больше данных, позволяющие отнести задержку роста плода к большим акушерским синдромам. В условиях хронического внутриутробного голодания и нехватки кислорода страдает главный орган — головной мозг плода. А вместе с тем меняются траектории развития нейронов и включаются механизмы выживания, которые могут влиять на когнитивные способности ребенка в будущем.
Но есть и хорошая новость: эти процессы можно попытаться отследить. И помогают в этом особые молекулы — биомаркеры, которые ученые отслеживают по анализу крови беременной. Обнаружив особые белки в кровотоке у матери, можно не только констатировать факт повреждения, но и понять его характер, потому что появление этих белков — «сигнал» о помощи. Все биомаркеры ученые делят на две основные категории: нейроспецифичные и неспецифичные маркеры.
Представьте, что у ваших соседей сверху случилась авария — прорвало трубу. Вода, льющаяся с потолка, будет специфичным маркером протечки. Неспецифичным — общая сырость в вашей квартире, которая может быть вызвана и дождем, и снегом, и «сырым» подвалом. Такой пример бытовой жизни наглядно показывает разницу.
Нейроспецифичные маркеры — это «вода с потолка». Они вырабатываются исключительно клетками нервной системы плода. Их обнаружение свидетельствует о повреждении именно головного мозга. К таким маркерам, например, относят:
• белок, производимый клетками глии (S100B);
• «глиальный» белок, маркер повреждения астроцитов (GFAP);
• основной белок миелина, той самой «изоляции» нервов (MBP);
• нейротрофический фактор мозга (BDNF);
• структурный белок нейронов (Tau-protein).
Неспецифичные маркеры — это «общая сырость». Такие маркеры могут повышаться при повреждении не только головного мозга, но и других органов. Например, фермент нейронспецифическая енолаза (NSE) есть не только в нейронах, но и в эритроцитах. Белок UCHL1 может вырабатываться клетками эндокринной системы. Поэтому их нужно оценивать комплексно с другими данными.
Кроме того, биомаркеры могут показывать, когда произошло повреждение: сейчас или процесс стал хроническим. В первом случае в кровь выбрасываются одни вещества, во втором – картина будет иной. Ученые делят белки на острофазные и маркеры хронического повреждения. Например, при острой гипоксии эти белки появляются в крови в первые часы.
При задержке роста плода, сопровождающейся хронической гипоксией, обнаруживаются другие белки, концентрация которых нарастает постепенно. Например, известный BDNF отражает не столько гибель нейронов, сколько их адаптацию к меняющимся условиям внутриутробной среды.
Поиск идеального биомаркера продолжается. Пока что ни один из известных белков не является однозначным показателем состояния головного мозга плода. А многие из них синтезируются другими тканями и время их появления в крови различно.
Интерпретация сигналов, поступающих от плода, представляет собой задачу, выходящую за пределы исключительно научного интереса. Это шанс на раннюю диагностику и, возможно, на своевременную терапию, которая позволит предотвратить худший сценарий развития событий для маленькой, пока формирующейся, личности.
Информация носит общий характер и не заменяет консультацию врача.