Более 30 лет ученые знали, что рассеянный склероз (РС) гораздо чаще встречается в высоких широтах, чем в тропиках. Поскольку около экватора солнечного света больше, многие исследователи задавались вопросом, может ли высокий уровень витамина D, вызванный солнечным светом, объяснить эту необычную закономерность распространенности.
Витамин D может уменьшить симптомы РС, говорит Гектор ДеЛука, профессор биохимии Стинбока в Университете Висконсин-Мэдисон, но в исследовании, опубликованном в PNAS на этой неделе, он и первый автор Брайан Беклунд предполагают, что ультрафиолетовая часть солнечного света может играть большую роль, чем витамин D в контроле рассеянного склероза.
Рассеянный склероз – болезненное неврологическое заболевание, вызванное ухудшением электрической проводимости нерва; около 400000 человек в США имеют инвалидность. В последние годы стало ясно, что иммунная система пациентов разрушает электрическую изоляцию нервных волокон.
Ультрафиолетовая (УФ) часть солнечного света стимулирует организм вырабатывать витамин D, а витамин D и УФ могут регулировать иммунную систему и, возможно, замедлять рассеянный склероз. Но возникает ли иммунная регуляция непосредственно из-за УФ-излучения, косвенно из-за выработки витамина D или и того, и другого??
«Исследование было разработано, чтобы различить роль витамина D и ультрафиолетового излучения в объяснении высокого уровня рассеянного склероза вдали от экватора», – говорит ДеЛука, мировой авторитет в области витамина D.
"С 1970-х годов многие люди считали, что солнечный свет воздействует на витамин D на уменьшение рассеянного склероза," говорит ДеЛука. "Это правда, что большие дозы активной формы витамина D могут блокировать болезнь на животной модели. Это вызывает неприемлемо высокий уровень кальция в крови, но мы знаем, что люди на экваторе не имеют такого высокого уровня кальция в крови, хотя у них низкая заболеваемость РС. Похоже, что эту географическую взаимосвязь можно объяснить не только витамином D, но и чем-то другим."
Используя мышей, генетически предрасположенных к РС-подобному заболеванию, исследователи вызвали болезнь, введя белок из нервных волокон. Затем исследователи подвергли мышей воздействию ультрафиолетового излучения умеренных уровней в течение недели. После того, как они инициировали болезнь путем инъекции белка, они облучали мышей каждые второй или третий день.
По словам ДеЛука, воздействие ультрафиолета (эквивалентно двум часам прямого летнего солнца) не повлияло на количество мышей, заразившихся РС-подобным заболеванием, но уменьшило симптомы РС, особенно у животных, которых лечили ультрафиолетом через день.
Исследовательская группа также обнаружила, что, хотя воздействие ультрафиолета действительно увеличивает уровень витамина D, этот эффект сам по себе не может объяснить уменьшение симптомов рассеянного склероза.
В некоторых ситуациях радиация действительно снижает иммунные реакции, но неясно, какую роль это может сыграть в текущем исследовании. "Мы пытаемся определить, какие соединения, производимые кожей, могут сыграть роль, но мы, честно говоря, не знаем, что происходит," ДеЛука говорит. "Каким-то образом это заставляет животное либо терпеть происходящее, либо иметь какой-то реактивный механизм, который блокирует аутоиммунные повреждения."
РС – прогрессирующее неврологическое заболевание, при котором мало эффективных методов лечения, но ДеЛука подчеркивает, что исследование, каким бы обнадеживающим оно ни было, может привести или не привести к новому методу лечения. "Это может произойти несколькими способами. Если мы сможем выяснить, что производит УФ, может быть, мы сможем дать это в качестве лекарства. В краткосрочной перспективе, если мы можем определить конкретную длину волны света, которая является активной, и она не перекрывается с длинами волн, вызывающих рак, мы могли бы подвергнуть пациентов, у которых был диагностирован РС, этой длине волны."
Изменяет ли эта информация общий рецепт, чтобы избежать чрезмерного пребывания на солнце? "Если у вас ранний приступ рассеянного склероза, вам следует подумать о своих вариантах," говорит ДеЛука. "Помните, на данном этапе это всего лишь экспериментальная работа. Будет ли это переведено в практические приложения на MS, еще неизвестно."
Результаты исследования опубликованы на этой неделе в Трудах Национальной академии наук.