Учёные Массачусетского технологического института представили новые подходы к профилактике и лечению возрастных заболеваний мозга на симпозиуме «Инновации для стареющего мозга», который прошёл 25 сентября. Мероприятие организовала Инициатива по изучению стареющего мозга, созданная в MIT в 2015 году. Её участники исходят из того, что нейродегенеративные заболевания, включая болезнь Альцгеймера, связаны с нарушениями работы всей системы и требуют решений из разных научных областей.
Директор инициативы Ли-Хуэй Цай, профессор Института Пикауэра и кафедры мозга и когнитивных наук, подчеркнула междисциплинарный характер проекта. «The ABI is unique because it brings together researchers from a diverse array of fields», — сказала она. По её словам, программа симпозиума показала совместные достижения специалистов в нейронауках, инженерии, химии и других направлениях.
Одним из проектов стала система искусственного интеллекта для персонализированной профилактики болезни Альцгеймера. Команда Джованни Траверсо, Ли-Хуэй Цай и их коллег объединила сведения о клинических испытаниях, образе жизни пациентов и молекулярных характеристиках, включая геномные и протеомные данные. Модель FINGERS-7B использует около 8 трлн «токенов» и должна прогнозировать развитие заболевания у конкретного человека, а также его вероятную реакцию на профилактические меры. Адриан Норьега де ла Колина отметил, что такие расчёты могут помочь не только подобрать вмешательства для пациентов, но и точнее формировать группы участников будущих клинических испытаний.
Эрл К. Миллер и Эмери Н. Браун представили замкнутую систему управления анестезией, которая оценивает глубину бессознательного состояния по мозговым волнам. Их исследования показали, что разные анестетики, несмотря на различия в механизмах действия, вызывают потерю сознания сходным образом: нарушают согласованность мозговых волн и координацию обмена сигналами в коре. Такая система может позволить анестезиологам точнее подбирать дозировку во время операций и снизить риск когнитивных осложнений у пожилых пациентов.
Риту Раман рассказала о лабораторных моделях нервно-мышечных заболеваний, в том числе бокового амиотрофического склероза и мышечных дистрофий. В её моделях мышечная ткань объединена с нервами и кровеносными сосудами, а культуры для исследований бокового амиотрофического склероза получают из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток пациентов. Это позволяет подробно изучать нервно-мышечные соединения и проверять действие потенциальных лекарств. Олетта Джонсон, в свою очередь, занимается предотвращением неправильного сворачивания и скопления белков, связанных с болезнями Альцгеймера и Паркинсона, разрабатывая методы их обнаружения и управления их структурой.
Алан Джасанофф представил химические зонды, которые делают молекулы мозга видимыми при магнитно-резонансной томографии. Среди объектов исследования — фермент холинэстераза, на который воздействуют многие препараты от болезни Альцгеймера, а также липиды, нарушенное использование которых характерно для этого заболевания. Лаура Кисслинг вместе с Эдом Бойденом изучает гликаны — сахара на поверхности клеток, включая гепарансульфат, связанный с болезнью Альцгеймера. После шести докладов более десятка молодых исследователей представили дополнительные проекты на постерной сессии, что, как сообщается на сайте MIT News, продемонстрировало широкий спектр работ института по проблемам стареющего мозга.