Транссинаптическая дегенерация в неврологии¶

Транссинаптическая дегенерация — это патологический процесс, при котором повреждение или гибель нейрона приводит к последующей дегенерации функционально связанного с ним нейрона, расположенного на другом конце синапса. Данное явление наблюдается как в центральной, так и в периферической нервной системе и рассматривается как один из ключевых механизмов распространения нейродегенеративных заболеваний.

¶Механизм развития

В основе транссинаптической дегенерации лежит нарушение трофического взаимодействия между нейронами. При повреждении аксона (например, при травме или ишемии) прекращается антероградный аксональный транспорт — доставка нейротрофических факторов (таких как BDNF, NGF) от тела нейрона к синапсу. Постсинаптический нейрон, лишаясь необходимых сигналов для выживания, запускает каскад апоптоза или некроза.

Существует также ретроградный вариант, при котором дегенерация распространяется от постсинаптического нейрона к пресинаптическому. Это происходит при повреждении дендритов или тела клетки-мишени, когда нарушается обратный захват сигнальных молекул.

Дополнительным механизмом является эксайтотоксичность: избыточное высвобождение глутамата из дегенерирующего пресинаптического окончания вызывает перевозбуждение постсинаптического рецептора NMDA, что приводит к массивному входу кальция в клетку и её гибели.

¶Классификация

По направлению распространения выделяют два основных типа:

• Антероградная (орфоградная) — дегенерация постсинаптического нейрона после гибели пресинаптического. Наиболее изученный тип, характерный для поражений зрительного пути.
• Ретроградная — дегенерация пресинаптического нейрона после повреждения постсинаптической клетки. Наблюдается, например, при поражении таламуса, когда дегенерируют корковые нейроны, проецирующиеся в эту область.

По масштабу поражения выделяют локальную (в пределах одного синапса) и мультисинаптическую (последовательное распространение через цепочку нейронов) дегенерацию.

¶Клинические примеры

¶Поражение зрительного анализатора

Классическим примером антероградной транссинаптической дегенерации является атрофия зрительного нерва при глаукоме. Гибель ганглиозных клеток сетчатки приводит к дегенерации нейронов латерального коленчатого тела, а затем и нейронов зрительной коры. Этот процесс объясняет, почему восстановление внутриглазного давления не всегда останавливает прогрессирование слепоты.

¶Боковой амиотрофический склероз

При БАС наблюдается ретроградная транссинаптическая дегенерация: гибель мотонейронов спинного мозга вызывает дегенерацию корковых пирамидных нейронов, дающих к ним проекции. Это подтверждается данными МРТ, показывающими атрофию прецентральной извилины на поздних стадиях заболевания.

¶Инсульт

После острой ишемии в зоне инфаркта происходит не только гибель нейронов в очаге, но и отсроченная дегенерация отдалённых структур. Например, при инфаркте в бассейне средней мозговой артерии через 3–6 месяцев развивается атрофия чёрной субстанции вследствие транссинаптической дегенерации нисходящих корково-нигростриарных путей.

¶Диагностика

Основным методом прижизненной диагностики является магнитно-резонансная томография. Характерными признаками служат:

• атрофия структур, анатомически связанных с очагом поражения;
• изменение сигнала на T2-взвешенных изображениях в зоне дегенерации (глиоз);
• снижение показателей диффузии (DWI) в остром периоде;
• уменьшение объёма белого вещества по данным воксельной морфометрии.

Перспективным методом считается диффузионно-тензорная визуализация, позволяющая оценивать целостность проводящих путей.

¶Значение в патогенезе нейродегенеративных заболеваний

Транссинаптическая дегенерация рассматривается как один из механизмов прионоподобного распространения патологических белков при болезни Альцгеймера, Паркинсона и других таупатиях. Нейрофибриллярные клубки и α-синуклеин способны перемещаться через синапсы, вовлекая в патологический процесс новые нейроны. Это объясняет характерную топографию поражения: например, при болезни Альцгеймера дегенерация последовательно распространяется от энторинальной коры к гиппокампу и далее к ассоциативным зонам коры.

¶Терапевтические подходы

Специфического лечения транссинаптической дегенерации не разработано. Терапевтические стратегии направлены на:

• нейропротекцию — применение препаратов с антиглутаматергической активностью (мемантин, рилузол);
• стимуляцию нейротрофических факторов (церебролизин, метаболические средства);
• раннюю реабилитацию для активации компенсаторных механизмов и синаптической пластичности.

Исследования на животных моделях показывают перспективность генной терапии, направленной на усиление экспрессии нейротрофинов в зоне дегенерации, однако эти методы находятся на доклинической стадии.

¶Источники

• Гусев Е. И., Коновалов А. Н., Скворцова В. И. Неврология: национальное руководство. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018.
• Яхно Н. Н., Штульман Д. Р. Болезни нервной системы. — М.: Медицина, 2001.
• Уорд Дж. Нейроанатомия. — М.: Практика, 2018.
• Nucci C., Martucci A., Cesareo M. Trans-synaptic degeneration in the visual pathway // Neural Regeneration Research. — 2019.