Почему мужчины чаще болеют Паркинсоном: ученые нашли различия в работе клеток мозга

Исследование показало, что клетки, обеспечивающие энергией и защитой нейроны, по-разному реагируют на болезнь у мужчин и женщин

Почему болезнь Паркинсона нельзя объяснить только гибелью нейронов

Болезнь Паркинсона обычно связывают с постепенной гибелью нервных клеток, вырабатывающих дофамин. Это вещество помогает мозгу управлять движениями. Когда дофамина становится недостаточно, появляются характерные нарушения: замедленность движений, скованность мышц, дрожание конечностей и проблемы с равновесием.

Однако нервные клетки не существуют изолированно. Их работа зависит от других клеток мозга, которые обеспечивают питание, поддерживают химическое равновесие, защищают нервные волокна и участвуют в иммунных реакциях.

Эти вспомогательные клетки объединяют общим названием «глия».

Долгое время основное внимание исследователей болезни Паркинсона было сосредоточено на нейронах. Но постепенно стало понятно, что изменения в окружающих их клетках также могут играть существенную роль в развитии нейродегенерации.

Именно здесь немецкие ученые обнаружили различия между мужчинами и женщинами.

Что исследователи обнаружили в мозге 97 человек

Группа под руководством профессора Юлии Шульце-Хентрих из Саарского университета представила результаты исследования на форуме Федерации европейских обществ нейронаук FENS Forum 2026 в Барселоне.

Ученые исследовали образцы тканей мозга, полученные после смерти 97 человек:

• 73 человека страдали болезнью Паркинсона: 45 мужчин и 28 женщин.
• Контрольную группу составили 24 человека без этого заболевания: 15 мужчин и 9 женщин.

Исследователи изучили пять областей мозга и сравнили активность генов в различных типах клеток.

Важно, что речь шла не о поиске мутаций ДНК, а об экспрессии генов — процессе, определяющем, какие гены активно используются клеткой и какие белки она производит.

Это различие принципиально. Две клетки могут иметь одинаковую последовательность ДНК, но работать совершенно по-разному, поскольку используют разные наборы генов.

Анализ позволил сравнить реакцию нейронов и нескольких типов глиальных клеток на заболевание отдельно у мужчин и женщин.

Общая реакция на болезнь оказалась похожей

Сначала ученые обнаружили изменения, характерные для обоих полов.

В исследованных областях мозга клетки демонстрировали признаки стресса, связанного с нарушением нормальной работы белков.

При этом повышалась активность генов, участвующих в производстве специальных белков — молекулярных шаперонов.

Шапероны помогают другим белкам правильно сворачиваться и сохранять рабочую пространственную структуру.

Почему это важно?

Белок выполняет свою функцию не только благодаря химическому составу, но и благодаря определенной трехмерной форме. Если структура нарушается, белок может перестать работать или начать образовывать нежелательные скопления.

При болезни Паркинсона особое значение имеет патологическое накопление белка альфа-синуклеина, связанное с повреждением нервной системы.

Активация шаперонов показывает, что клетки пытаются справиться с нарушениями белкового обмена.

Эта защитная реакция наблюдалась у мужчин и женщин.

Но когда исследователи перешли к сравнению отдельных типов клеток, обнаружились более специфические различия.

Астроциты: почему энергетическое обеспечение мозга может зависеть от пола

Одно из наиболее интересных наблюдений касалось астроцитов.

Это клетки глии, которые участвуют в обеспечении нейронов питательными веществами, регулируют химический состав окружающей среды и поддерживают нормальную работу нервных соединений.

Астроциты тесно связаны с энергетическим обменом мозга.

В них исследователи обнаружили половые различия в активности генов, связанных с митохондриями.

Митохондрии — клеточные структуры, участвующие в производстве АТФ, универсального источника энергии для большинства процессов внутри клетки.

Нервная система особенно чувствительна к нарушениям энергетического обмена. Нейроны должны постоянно поддерживать электрическую активность, передавать сигналы и восстанавливать необходимые клеточные компоненты.

Поэтому состояние окружающих их астроцитов может влиять на устойчивость нервной ткани к повреждениям.

Исследование показало, что при болезни Паркинсона программы экспрессии генов, связанных с митохондриями, различаются между мужчинами и женщинами.

Но здесь есть важное ограничение.

Обнаруженные различия еще не означают, что астроциты мужчин обязательно производят меньше энергии или хуже поддерживают нейроны. Для такого заключения необходимы прямые измерения клеточных функций.

Пока речь идет о различиях в молекулярной активности, которые могут указывать на неодинаковые механизмы реакции на заболевание.

Олигодендроциты: неожиданный участник болезни Паркинсона

Вторая важная группа клеток — олигодендроциты.

Их основная задача заключается в создании и поддержании миелина — специальной оболочки вокруг многих нервных волокон.

Миелин выполняет функцию электрической изоляции и помогает нервным сигналам распространяться быстро и эффективно.

Если представить нейрон как сложную систему передачи информации, то миелин обеспечивает условия для надежного движения электрического сигнала по нервному волокну.

Исследователи обнаружили различия между мужчинами и женщинами в активности генов олигодендроцитов, участвующих в образовании и поддержании миелина.

Это важное наблюдение, потому что болезнь Паркинсона традиционно рассматривают прежде всего как заболевание нейронов, связанных с дофаминовой передачей.

Новые данные расширяют эту картину.

Они показывают, что половые особенности заболевания могут проявляться и в клетках, которые обеспечивают структурную и функциональную поддержку нервных связей.

При этом исследование не доказывает, что выявленные изменения непосредственно приводят к повреждению миелина или определяют скорость прогрессирования болезни.

Но оно позволяет сформулировать новые вопросы о том, насколько устойчивость нервной системы зависит от взаимодействия нейронов с окружающей глией.

Почему у женщин нашли 69 изменений ДНК, а у мужчин только два

Нынешняя работа продолжает более ранние исследования группы Шульце-Хентрих.

В 2024 году ученые опубликовали в журнале Nature (npj Parkinson’s Disease) результаты анализа образцов крови сельскохозяйственных работников.

В основную выборку вошли 71 человек с ранней стадией болезни Паркинсона и 147 участников контрольной группы.

Исследователи изучали метилирование ДНК — химическую модификацию, которая может изменять активность генов, не затрагивая саму последовательность генетического кода.

Проще говоря, метилирование участвует в регулировании того, насколько активно клетка использует определенные участки генома.

У женщин с болезнью Паркинсона были выявлены ассоциации с изменениями метилирования в 69 геномных регионах, тогда как у мужчин — только в двух.

На первый взгляд результат выглядит парадоксально: болезнь чаще встречается у мужчин, но значительно больше связанных с ней эпигенетических изменений обнаружили у женщин.

Однако количество таких изменений само по себе ничего не говорит о тяжести заболевания или степени повреждения клеток.

Кроме того, исследование 2024 года проводилось на крови, а не на ткани мозга. Поэтому его результаты нельзя напрямую переносить на нейроны или глию.

Ученые также обнаружили, что на выявленные закономерности влияют генетические особенности участников и, в меньшей степени, их взаимодействие с воздействием пестицидов.

Это поддерживает представление о болезни Паркинсона как о заболевании, в развитии которого взаимодействуют наследственность и внешние факторы.

Почему мужчины болеют чаще — и что еще остается неизвестным

Более высокая частота болезни Паркинсона у мужчин известна давно.

Однако соотношение рисков неодинаково в разных популяциях и возрастных группах. Поэтому оценку «в два раза чаще» нельзя считать универсальной для любого возраста и любой страны.

Среди возможных объяснений ученые рассматривают гормональные особенности, генетические механизмы и различия в воздействии факторов окружающей среды.

Например, предполагается, что половые гормоны могут влиять на устойчивость нервных клеток к повреждениям.

Другой возможный фактор — различия в профессиональном контакте с некоторыми химическими веществами, включая пестициды.

Но ни одна из этих гипотез пока не объясняет всю наблюдаемую разницу.

Новое исследование добавляет еще один потенциальный механизм: половые особенности работы глиальных клеток.

Возможно, одни и те же патологические процессы вызывают неодинаковые молекулярные реакции в мозге мужчин и женщин.

Это могло бы влиять на способность нервной ткани компенсировать повреждения.

Однако остается главный вопрос: такие различия появляются до развития болезни и способствуют ее возникновению или формируются уже в ответ на нейродегенерацию?

Поскольку исследовались посмертные образцы тканей, определить последовательность событий по этим данным невозможно.

Почему результаты пока нельзя использовать для лечения

Несмотря на научный интерес, исследование имеет несколько существенных ограничений.

Прежде всего, выборка была относительно небольшой. Особенно мало участников оказалось в женской контрольной группе — всего девять человек.

Это затрудняет оценку того, насколько устойчивы обнаруженные различия и можно ли распространить их на более широкую популяцию.

Кроме того, материалы конференционного сообщения не содержат полного набора данных, необходимых для независимой оценки всех результатов. Отдельная полноформатная рецензируемая публикация именно этого анализа в предоставленных источниках не указана.

Наконец, различия в экспрессии генов сами по себе не доказывают функциональных нарушений.

Для этого необходимо показать, что изменения активности определенных генов действительно влияют на работу астроцитов, олигодендроцитов или устойчивость нейронов.

Только после этого можно будет обсуждать конкретные терапевтические мишени.

Поэтому исследование пока не дает оснований назначать мужчинам и женщинам разные препараты или использовать обнаруженные молекулярные особенности для индивидуальной оценки риска.

Что открытие может изменить для пациентов и врачей

Перспективное направление — более точное понимание различий в клиническом течении болезни.

У мужчин и женщин могут отличаться выраженность отдельных симптомов, скорость развития некоторых нарушений и реакция на лечение.

Однако индивидуальные различия внутри каждой группы также велики. Пол пациента не позволяет надежно предсказать, как именно будет протекать заболевание.

Если дальнейшие исследования подтвердят, что определенные типы глиальных клеток по-разному реагируют на нейродегенерацию, это может помочь разработать более точные способы наблюдения за пациентами.

В перспективе исследователи смогут искать молекулярные признаки, связанные с риском отдельных осложнений или скоростью прогрессирования болезни.

Но пока клиническое значение новых данных остается исследовательским.

Для пациентов важнее своевременная оценка сохраняющихся двигательных изменений: необычной замедленности, скованности, тремора в покое или нарушения походки.

Такие проявления не обязательно означают болезнь Паркинсона, но при их появлении стоит обратиться к неврологу.

Отдельного анализа генов астроцитов или олигодендроцитов для обычной диагностики заболевания сегодня не требуется.

Следующий этап — понять, что именно защищает нервные клетки

Для проверки обнаруженных закономерностей потребуются более крупные независимые выборки и функциональные эксперименты.

Необходимо выяснить, какие различия в работе глии присутствуют еще до развития заболевания, какие появляются вследствие повреждения мозга и какие действительно влияют на сохранность нейронов.

Часть этих вопросов будет изучаться в рамках немецкой научной программы SEXandGLIA, посвященной половым особенностям нейроглиальных клеток при нормальной работе мозга и различных заболеваниях.

Программа объединяет специалистов по физиологии, генетике и вычислительной биологии.

Ее результаты могут оказаться полезными не только для изучения болезни Паркинсона, но и для понимания других неврологических заболеваний, течение которых различается у мужчин и женщин.