Клуб выпускников МГУ: Закапать в нос бесстрашие. косметика для мозга

Дополнительные материалы

Белая мышь бродит по полу внутри цилиндра диаметром в метр. Ее положение безвыходно - она должна чувствовать беспокойство и страх: ярко освещенная «мышиная комната» имитирует открытое пространство, оказаться в котором без возможности укрыться в норе для мыши смерти подобно.

Однако белая мышь породы Balb/с демонстрирует невиданную отвагу: вместо того чтобы искать в круглом помещении угол, замирать на одном месте и нервно гадить, она в четвертый раз обходит установку «открытое поле». Три минуты назад животное получило дозу нового препарата «Селанк» - средства против тревоги, депрессии, страха и апатии. Одновременно это лекарство улучшает память и увеличивает скорость реакции.

Боевые таблетки и семь аминокислот

- «Селанк» основан на веществе, присутствующем у нас в организме, - говорит академик РАН Николай Мясоедов, замдиректра по научной работе Института молекулярной генетики РАН. - Поэтому организм надежно защищен от его передозировки: эффект не нарастает пропорционально принятой дозе. «Селанк» просто приводит уровень тревожных переживаний к норме. То есть его можно применять и здоровым людям. Я, кстати, считаю, что это даже нужно. Ведь нервозность общества из-за урбанизации только возрастает. Отсюда задача: снизить уровень тревожности каждого индивидуума.

Мясоедов начал работать с препаратами, влияющими на мыслительные способности, еще в 70-е годы XX века. История такая.

Академик РАН Николай Мясоедов, руководитель работ над препаратом «Селанк»

В Министерстве обороны СССР пожелали создать вещество, которое позволит людям сохранять ясность мысли в экстремальных условиях. Например, операторам ракетных установок и диспетчерам противовоздушной обороны - тем, от кого требуется длительная концентрация внимания даже при крайней степени утомления. Не каждая нервная система на это способна. А из-за невнимательности уставших работников то и дело происходят аварии. Трагический пример тому - история со швейцарским диспетчером, направившим два самолета в один и тот же воздушный коридор.

Задача, поставленная военными, была не нова. В ХХ веке в качестве психостимуляторов широко использовали сначала кокаин, а после его запрета в 1914 году - амфетамины. Эти вещества научились добывать еще древние китайцы, а в конце позапрошлого века их стали синтезировать. Сначала амфетаминами лечили астму, затем - сонливость, расстройства внимания, депрессию. Во время Второй мировой эти стимуляторы выдавались в виде таблеток солдатам всех армий для поддержания длительной боеспособности.

Однако в 60-е годы после так называемых амфетаминовых эпидемий стало ясно, что эти вещества вызывают привыкание, быстро изнашивают организм, при длительном употреблении приводят к психозам, а значит, являются, по сути дела, серьезными наркотиками. В 1971 году ООН приняла «Конвенцию о психотропных веществах», и все амфетамины попали в «Список 2», то есть во вторую по степени опасности группу после явных галлюциногенов. Применение стимуляторов было запрещено.

Поэтому задача Института молекулярной генетики заключалась в том, чтобы найти безвредный стимулятор, точнее даже - ноотроп, вещество, улучшающее мыслительную деятельность в целом. К тому времени уже было понятно, что искать нужно среди каких-нибудь регуляторов, вырабатывающихся самим организмом.

Ученые решили использовать регуляторные пептиды - короткие полимерные молекулы, состоящие из цепочек аминокислот. То есть химически пептиды - то же самое, что белки, только намного короче (деление, конечно, условное, но пептидом считается все, что короче 50 аминокислот, белками - все, что длиннее).

В нашем организме веществ такого типа - десятки. Они регулируют массу процессов: от поведения клеток до бурления эмоций. К этому классу принадлежат и многие гормоны.

Бесстрашная мышь в открытом поле

- Использовать пептиды предложил Игорь Петрович Ашмарин, до недавнего времени заведовавший кафедрой физиологии человека и животных на биофаке МГУ, - говорит Мясоедов. - Над такими проектами всегда работает множество людей из разных областей науки. Мы - биохимики, молекулярные биологи - получаем вещество. Исследования на животных проводят физиологи. Клинические испытания - медики…

Испытывали десятки веществ. Но большинство таких соединений воздействует на множество функций организма - например, одновременно с ускорением реакции учащает сердцебиение. Понятно, что разные зоны молекул отвечают за разные функции, работа биохимиков как раз и состоит в том, чтобы выделить самый маленький участок, действующий на мыслительные процессы и не приводящий, допустим, к гипертоническому кризу.

Секретные разработки оптом и в розницу

Работы по созданию лекарства начались в 1978 году и до 1988-го шли в закрытом режиме (как-никак заказ Минобороны!). Первых результатов удалось добиться довольно быстро: к 1983 году был создан препарат «Семакс» (это фрагмент адренокортикотропного гормона). Сам АКТГ - гормон стресса, организм применяет его в исключительных ситуациях. Попадая в надпочечники, он вызывает выброс целого веера других гормонов и готовит тело к бою, то есть учащает сердцебиение, повышает давление, ускоряет реакции, повышает болевой порог, даже кровь заставляет сворачиваться быстрее в случае ранения. Понятно, что этот пептид, состоящий из 37 аминокислот, целиком применять нехорошо - представьте себе оператора атомной станции, накачанного таким веществом! Нужно было найти фрагмент, отвечающий только за мысли.

И такой фрагмент обнаружили - он был длиной всего в четыре аминокислоты. Но встала другая проблема: такие короткие цепочки очень быстро разрушаются специальными ферментными системами нашего организма. Стали искать, как защитить молекулу.

В результате проб и ошибок удалось найти комбинацию из трех кислот, которая менее подвержена распаду. Ее присоединили к заветному пептиду, ввели полученное вещество в плазму крови, затем в мозговое вещество - и поняли, что обман удался: в таком виде молекула действительно может жить у нас в организме достаточно долго - настолько, чтобы успеть оказать существенное влияние на нервную систему. «Семакс» так и расшифровывается: семь аминокислот.

Наталия Кост тестирует передвижения грызуна внутри цилиндра

Препарат прошел клинические испытания и, будучи давно уже рассекречен, продается в аптеках. Данные о действии «Семакса» впечатляют: из 40 лежачих инсультных больных после «Семакса», принимаемого на фоне традиционного лечения, своими ногами из больницы уходило от 30 до 35 человек.

Механизм его действия заключается в том, что он вызывает увеличение связей между клетками нашего мозга. А это, как известно, главный принцип обновления нервной системы: число нервных клеток не может расти, однако одни клетки могут брать на себя функции других, компенсируя таким образом потери нервной ткани. И делают они это за счет увеличения числа связей с другими нервными клетками.

- Студенты валом валили за «Семаксом» перед экзаменом, - смеется академик. - Потом приходили и хвастались пятерками. Препарат не улучшает когнитивные функции вообще, но дает возможность достичь вашей индивидуальной нормы.

Но «Семакс» был не единственным пептидом, рассматривавшимся на роль ноотропного препарата…

Страх и трепет в нейронах

Типичная картина: приходит человек к врачу и жалуется, что спать нормально не может, настроение часто меняется, тревога одолевает, нервозность повысилась… А доктор ему говорит: вы устали, слишком много работаете, одним словом, у вас стресс. Вот вам транквилизатор - и спите спокойно.

- Противотревожные лекарства врачи называют транквилизаторами, - говорит Александр Балашов, руководитель лаборатории патофизиологии НЦПЗ РАМН (Научный центр психического здоровья).

В этой лаборатории как раз и изучают действие препарата «Селанк. Балашов сразу сообщил, что пришел сюда уже после того, как лекарство прошло все тесты, поэтому в силу научной этики не может «считать себя причастным». Слово «транквилизатор», произнесенное врачом, еще совсем недавно воспринималось без особого энтузиазма: эти средства были известны такими побочными эффектами, как зависимость, сонливость, рассеянное внимание, общее отравление организма.

До самого последнего времени наиболее популярными транквилизаторами (в народе - транками) были бензодиазепины, изобретенные в 60-е годы: феназепам, тазепам и прочие. Механизм их действия известен вплоть до реакции отдельных нервных клеток. Но бензодиазепины - это «внешние ключи» к нервной системе.

Животные получают дозу вещества, которое мешает распадаться опиоидам

«Семакс» был не единственным пептидом, претендовавшим на роль ноотропного препарата. Десятки молекул были протестированы в НИИ фармакологии им. Закусова - в одном из институтов, участвовавших в военном заказе, ставшем сейчас вполне гражданским. Был среди них и пептид-регулятор под названием тафцин.

Тафцин образуется у человека в селезенке, где от иммуноглобулина в строго определенном месте отщепляется кусочек длиной в четыре аминокислоты. Исследователи знали, что эта маленькая молекула должна поддерживать наш иммунитет, а также улучшать мыслительную деятельность. В норме тафцин присутствует в организме человека в количестве единиц нанограммов на миллилитр плазмы крови.

Однако как средство для улучшения умственной работы тафцин сильно уступал «Семаксу». Поэтому на него временно махнули рукой.

В 1995 году в отделе фармакогенетики, которым руководил Сергей Середенин, неожиданно обнаружили еще одно свойство тафцина - способность снимать состояния страха и тревоги у подопытных животных, действуя, подобно пресловутым транквилизаторам.

С этого момента ученые полюбили препарат, а в Институте молекулярной генетики молекуле тафцина приделали такой же «хвост», как у «Семакса», защитив ее от преждевременного распада в организме человека.

- Минувший год для нашей лаборатории был очень нервным, поэтому все лекарство, оставшееся от опытов, мы употребляли сами, - в один голос говорят Наталия Кост и Олег Соколов, сотрудники лаборатории патофизиологии НЦПЗ РАМН, тестировавшие «Селанк». Помимо снятия напряжения и тревоги Наталия и Олег отметили у себя улучшение мыслительных способностей, настроения, а также снижение заболеваемости сезонными простудами.

Как стать альфа-самцом

Клинические испытания препарата «Селанк» закончились в 2004 году. Применяли его для лечения тревожных расстройств. Например, в тех случаях, когда человек страдал фобиями. Или же просто испытывал беспокойство, сопровождающееся дрожью, мышечным напряжением, потливостью, сердцебиением, головокружением и т. д.

Испытания проводили в нескольких московских клиниках: в том же НЦПЗ, в центре имени Сербского, в 12-й клинической больнице.

- На заре психофармакологии в клинике душевных болезней царила тяжелая атмосфера, - рассказывает Александр Балашов. - Желтый дом был желтым домом. Больные выли, их привязывали к кроватям, кровати прибивали к полу. А сейчас многие пациенты психиатрических лечебниц спокойно гуляют по улицам.

Капли в нос - мышиный, крысиный, сусликовый

Балашов говорит о результатах применения бензодиазепинов - революционных препаратов в лечении тревожности. «Селанк» обещает новый прорыв (с соответствующими оговорками, так как вещество исследовано не до конца). Он позволяет избежать всех побочных эффектов, которыми отличаются бензодиазепины. Более того, препарат оказывает противоположный - стимулирующий - эффект. В клинических испытаниях он доказал способность улучшать настроение пациентов, а также их мыслительную и моторную деятельность. Выяснилось, что лекарство действительно снимает страх и тревогу и не вызывает привыкания.

Тревогу, вообще говоря, сложно подсчитать в цифрах.

Поэтому врачи составляют описание болезни, расспрашивают пациента о его состоянии вплоть до пищеварения, сна и боязни тараканов. После курса приема препарата опять расспрашивают и смотрят, есть ли улучшения. По мнению психиатров, «Селанк» неплохо справляется с повышенной тревожностью (сравнивали его все с теми же бензодиазепинами).

Биохимия действия лекарства до сих пор изучена мало, хотя есть структуры в мозге, которые ученые считают возможными «мишенями» вещества. В общем, обычная для фармакологии ситуация: вещество сначала запускают в производство, а потом уже детально разбираются в том, что же оно делает с организмом. Это и не хорошо, и не плохо: не все в организме понятно, а лечить людей нужно. Бывали, конечно, чудовищные проколы, когда через много лет выяснялось, что вреда от лекарства много больше, нежели пользы. И амфетамины, о которых говорилось выше, - наглядный тому пример.

- Мы полагаем, что «Селанк» мешает разрушаться собственным опиоидам организма, - говорит Наталия Кост.

Внутренние опиоиды участвуют в реакциях противодействия стрессу, в процессах обучения и запоминания, регулируют наши эмоции, позволяют переносить боль. Но в нашем организме опиоиды долго не живут. Причем у меланхоликов они разрушаются быстрее, нежели у сангвиников или флегматиков. Отчасти именно этим объясняется стереотипный образ меланхолика как грустного, вялого человека.

Самое приятное, что можно сказать о «Селанке»: он не нарушает работы внутренних систем регуляции наших психических состояний. А помогает им, напротив, достичь оптимального режима работы: мало опиоидов - будет больше, достаточно - прием «Селанка» не приведет к выходу за пределы естественной нормы. Поэтому он так и называется: «Селанк» - «селективный анксиолитик», то есть избирательно действующий в зависимости от состояния организма.

Об этом свидетельствуют наблюдения за поведением крыс. В их сообществе всегда есть некая иерархия. Во главе стоит альфа-самец, который доминирует над всеми. «Селанк» часто помогает подчиненному самцу стать доминантным за счет снижения страха перед поединком за звание вожака. Однако доминантного самца он не превратит в супергероя - поскольку не снижает адекватности поведения животных и людей, не лишает их возможности приспосабливаться к внешнему миру.

Линия BALB/c происходит от белых коммерческих мышей X. Бэгга, приобретенных им в штате Огайо в 1906 году

Подробнее о том, как реагируют люди на «Селанк», исследователи рассказывать не хотят: успешно пройдя клинические испытания, препарат уже около трех лет дожидается регистрации, после которой станет официально разрешенным лекарственным средством. Пока же можно говорить только о животных, то есть о доклинических испытаниях препарата.

Тестирование проводилось на собаках, кроликах и даже сусликах - для создания различных моделей «человеческих» эмоциональных состояний нужны разные животные. Смоделировать тревожность на животном - довольно парадоксальная задача. Ведь тревога относится к его естественным механизмам самосохранения. Как определить, насколько патологичны переживания мыши, когда ей некуда спрятаться в чистом поле?

Здесь ученому приходится идти на компромисс, заключающийся в выборе линии животного, а также той ситуации, которая должна стать особенно стрессовой.

Нам показали белых мышей линии Balb/с, которые помимо уже упоминавшейся установки «открытое поле» недолюбливают и так называемый приподнятый крестообразный лабиринт.

- Мы сажаем мышку на освещенную открытую площадку - перекресток четырех мышиных дорожек, две из которых закрыты стенками с боков и затемнены и потому комфортны для нее, а две - не защищены боковыми стенками и освещены и потому угрожающе действуют на грызуна, - рассказывает Наталия Кост.

Исследователи объясняют: если мышь заходит в темный коридор - и остается там, - значит, она боится, деморализована. А если выбирается затем на открытую площадку, осматривается - значит, «Селанк» сработал.

…Ученый с карандашом и секундомером следит за перемещениями грызуна и ждет, когда подействует препарат. Мышка прямиком чешет в светлый рукав лабиринта и уединяется там. Наблюдатель должен фиксировать время ее пребывания во всех частях установки.

Подошедший тем временем Александр Балашов отвлекает нас разговором о том, что белых мышей, вообще говоря, помимо «открытого поля», крестообразного лабиринта и запаха хищника сильно пугает запах журналиста, из-за чего эксперимент в его, журналиста, присутствии, ужесточается. Журналисту тем не менее доверяют извлечь животное из лабиринта и поместить обратно в клетку. Говорят, опыт удался - мышь проявила психологическую устойчивость.

Лекарство для здоровых

Вероятно, скоро «Селанк» появится в российских аптеках. Скорее всего, выпускаться он будет в виде капель, которые нужно закапывать в нос: считается, что так лучше всего принимать нейропептиды.

Пока создатели препарата размышляют о биологических механизмах его действия, мы задались вопросом: что произойдет, если здоровые люди начнут употреблять «Селанк», дабы повысить свой «боевой дух» и придать себе, так сказать, психологическую несокрушимость? Опыты с крысами свидетельствуют, что в ситуации борьбы за пищу после долгой голодовки «Селанк» помогает менее сильным особям не сдаваться. В результате чего победителем часто выходит не тот, кто физически сильнее, а тот, кого сложнее деморализовать.

Не должны ли тогда все поголовно начать принимать этот препарат? Мы спросили об этом участников нашего журналистского исследования. И вот что они ответили.

Николай Мясоедов:

- «Селанк» основан на веществе, присутствующем в нашем организме. Пептидам вообще свойственно чинить поломки в обмене веществ, приводить нечто к норме. «Селанк» приводит к норме уровень тревожных переживаний. К индивидуальной норме, без предоставления преимуществ.

Олег Соколов:

- Тесты, проводимые на животных, лишь моделируют человеческие состояния. Экстраполируя на людей выводы, сделанные в результате этих тестов, мы принимаем некоторые допущения. Например, о снижении тревожности мышей под действием «Селанка». Но, конечно, ни одна мышь нам еще не сказала, так ли это на самом деле.

«Селанк» может улучшить психологический настрой человека. А как распорядиться своими настроем и энергией, человек сможет решить на свежую голову: препарат не затуманивает, а, напротив, проясняет разум.