От тела к мозгу. Как нарушения метаболизма становятся причиной депрессии, биполярного расстройства, СДВГ, ПТСР и других заболеваний - Кристофер М. Палмер

В 2017 году доктор Дуглас Уоллес, основатель митохондриальной генетики, опубликовал статью в JAMA Psychiatry, одном из ведущих психиатрических журналов, в которой (подобно мне в этой книге) сделал смелое заявление о том, что все психические расстройства являются следствием нарушения нормальной функции митохондрий [3]. Будучи генетиком, Уоллес сосредоточился на митохондриальных генах. Они часто мутируют из-за РФК и отсутствия защиты митохондриальной ДНК. Уоллес утверждал, что мозг – это орган, который больше всего страдает от проблем с выработкой энергии митохондриями. Он заявил, что определенные области мозга отказывают первыми – вероятно, потому, что они более чувствительны к недостатку энергии, чем другие. Это звучит логично, если учесть, что у большинства машин имеется «слабое звено». С мозгом, скорее всего, аналогично. Так, небольшой энергетический голод может привести, например, к СДВГ или депрессии, а более серьезный – к другим расстройствам, например к шизофрении.

Опровержения не заставили себя долго ждать. Доктор Тамас Козич и его коллеги утверждали, что, хотя людям нравятся и доступные объяснения, психические расстройства так просто объяснить невозможно [4]. Они признали, что «неоптимальная митохондриальная функция» действительно играет определенную роль в большинстве психических расстройств. Тем не менее они подчеркнули, что невозможно объяснить все разнообразие симптомов, которые мы наблюдаем у миллиардов людей с психическими расстройствами, сосредоточившись исключительно на производстве энергии митохондриями. Более того, она не может объяснить даже разнообразие симптомов у людей с редкими генетическими митохондриальными заболеваниями. Даже у пациентов с одинаковой митохондриальной генетической мутацией могут наблюдаться разные симптомы. Они утверждали, что психические расстройства достаточно сложны и слишком сильно отличаются у разных людей, чтобы их можно было объяснить одним-единственным фактором.

Эти исследователи не учли, что митохондрии выполняют в клетках множество других функций, помимо производства энергии. Они также не поняли, как много различных факторов влияют на работу и здоровье этих органелл. Когда они не в состоянии должным образом выполнять свои функции, работа мозга тоже встает. Когда обмен веществ в мозге должным образом не контролируется, он не в состоянии работать как надо. Наблюдаемые симптомы при этом могут быть самыми разнообразными, однако митохондриальная дисфункция является необходимым и достаточным фактором, объясняющим все без исключения симптомы психических заболеваний.

Определение первопричины

Как я уже говорил в предыдущей главе, митохондрии выполняют множество различных функций. Дать четкое определение дисфункции очень сложно, и это было серьезной проблемой для ученых. В разных исследованиях она может означать совершенно разные вещи.

То же самое можно сказать и об автомобилях. Если у какого-то автомобиля наблюдается «дисфункция», то что именно это означает? Это может значить, что его двигатель глохнет прямо на ходу. Или что у него просто спустило колесо, и это затрудняет движение по дороге. Или же что у машины неисправны фары и поворотники. Все это разные проблемы, возникающие по разным причинам. Но вот важный момент: независимо от того, что не так с автомобилем, если он едет по шоссе с любой из этих проблем, это повлияет на другие машины на дороге. С большей вероятностью это приведет к замедлению движения, его остановке или аварии. Шоссе может «перестать работать» из-за одного-единственного автомобиля. В действительности подавляющее большинство аварий происходит не из-за самих автомобилей, а из-за их водителей, которые тоже могут быть подвержены «дисфункции». Они могут разговаривать по мобильному телефону, уснуть за рулем или быть пьяными. У них может быть слишком агрессивный стиль вождения. Какой бы ни была изначальная причина дисфункции, будь то у автомобиля или водителя, эти своенравные машины и водители одинаково влияют на дорожное движение.

С митохондриальной дисфункцией та же самая история. У нее может быть множество разных причин, и она может привести к различным проблемам для митохондрий и клеток, в которых они находятся [5]. Измерить функцию митохондрий сложно. Помните, какие они крошечные? В одной клетке их обычно сотни, а иногда и тысячи, а клетки сами по себе довольно крошечные.

Митохондриальная дисфункция может быть следствием проблем с самими органеллами. К таковым относятся генетические мутации или нехватка митохондрий в клетке. Как я уже упоминал, у них есть своя ДНК. Она не защищена так, как защищен геном человека, поэтому подвержена мутациям. Митохондрии производят РФК, и, если их становится слишком много, они могут повредить митохондриальную ДНК или другие компоненты митохондрий. Это приводит к неисправным органеллам, которые подлежат переработке и замене на новые. Если этого не происходит, клетка может столкнуться с дефицитом рабочей силы.

Когда количество рабочей силы уменьшается, будь то из-за старения или неправильной работы митохондрий, общая производительность падает. При дальнейшем уменьшении количества митохондрий клетка, как правило, умирает. Это приводит к сокращению объема органов и тканей. По мере отмирания клеток органы слабеют и становятся более уязвимыми к стрессу. Мозг уменьшается. Люди теряют мышечную массу. Сердце слабеет. Это явление также наблюдается у пациентов с хроническими психическими расстройствами. Как я уже упоминал, у пациентов со всеми психическими расстройствами были обнаружены признаки ускоренного старения организма.

Более важной причиной нарушения нормальной работы митохондрий я назову митохондриальную дисрегуляцию. Многие из факторов, влияющих на функцию митохондрий, поступают в клетку извне. К таковым относятся нейромедиаторы, гормоны, пептиды, воспалительные сигналы и даже такие вещества, как алкоголь. Да-да! Алкоголь оказывает влияние на функцию митохондрий. Я называю это дисрегуляцией, а не дисфункцией, потому что в некоторых случаях митохондрии работали просто прекрасно, однако окружающая их среда становилась слишком враждебной, тем самым вызывая проблемы.

Чрезвычайно важно определить, на каких именно функциях митохондрий следует сосредоточить внимание, однако исследования не дают однозначного ответа. Одни из них проводятся на митохондриях в живых клетках (in vivo), в то время как другие – на выделенных органеллах в пробирках (in vitro) [6].

Многие исследователи сосредоточились на производстве АТФ. Они могут измерить количество АТФ по отношению к АДФ в цитоплазме клетки и сделать предположения о том, насколько хорошо функционируют митохондрии. Суть подобного исследования простая: АТФ обеспечивает клетку энергией для работы. При пониженном уровне АТФ клетка уже не может эффективно выполнять свои функции. Кроме того, соотношение АТФ и АДФ также является важным сигналом внутри клеток. Оно влияет на многочисленные аспекты работы клетки, включая экспрессию генов. Снижение уровня АТФ было обнаружено при целом ряде заболеваний, включая шизофрению, биполярное расстройство, большое аффективное расстройство, алкоголизм, посттравматическое стрессовое расстройство, аутизм, ОКР, болезнь Альцгеймера, эпилепсию, сердечно-сосудистые заболевания, диабет второго типа и ожирение. Хотя у