Значение онтогенетической общности и морфофункционального сходства гиппокампа и буккального эпителия для разработки малоинвазивных методов диагностики болезни Альцгеймера (обзор литературы)

Значение онтогенетической общности и морфофункционального сходства гиппокампа и буккального эпителия для разработки малоинвазивных методов диагностики болезни Альцгеймера (обзор литературы)

 

Авторы

 

А.А. Мельник

ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

В.В. Базарный

ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

К.П. Дик

ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

А.П. Сиденкова

ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

 

https://doi.org/10.26617/1810-3111-2025-2(127)-109-118

 

Журнал:Сибирский вестник психиатрии и наркологии. 2025; 2(127): 109-118.

 

Реферат

Актуальность. Болезнь Альцгеймера – социально значимая проблема, поскольку она является одной из ведущих причин инвалидизации пациентов, значительно снижает качество их жизни. Существует необходимость найти способ диагностики, который позволил бы выявлять мозговые морфологические нарушения на додементных этапах заболевания. Высокая вовлеченность гиппокампальных структур в альцгеймеровскую патологию детерминирует необходимость её изучения в целях ранней нейродегенеративных заболеваний. Актуальной научной задачей является поиск биологической ткани, получаемой малоинвазивно, имеющей эмбриональную общность с гиппокампом, что детерминирует структурную схожесть клеток в норме и при дегенерации. Ткань буккального эпителия (БЭ) и ЦНС имеют эктодермальное происхождение в эмбриогенезе, это позволяет рассматривать гистологическое исследование буккального эпителия как неинвазивный метод изучения дегенеративных процессов в ЦНС. Цель: описательный обзор онтогенетической общности и морфофункционального сходства тканей гиппокампа и буккального эпителия, их участия в генезе нейродегенеративных заболеваний для дальнейшей разработки малоинвазивных методов диагностики БА. Материалы и методы: описательный обзор научных работ из текстовой базы данных медицинских публикаций PubMedи научной электронной библиотеки eLibraryпо ключевым словам. Поэтапный отбор информации произведен в декабре 2024 г. Объем поиска не ограничивался давностью публикации. В соответствии с критериями включения и исключения для данного обзора было отобрано 13 статей, опубликованных с 2012 по 2024 г. Результаты и выводы. Клеточная структура БЭ подвергнута возрастным изменениям, в условиях нейродегенерации объем признаков «старения» в клеточных структурах БЭ увеличивается. Буккальный эпителий представляет собой многообещающую периферическую ткань для выявления потенциальных маркеров БА, поскольку, подобно клеткам мозга, происходит из дифференцированной эктодермальной ткани. Метод получения клеток буккального эпителия малотравматичный, быстрый и экономичный. В диагностической процессе необходимо учитывать исключительную важность параллельной оценки собственно когнитивных функций пациентов и результатов нейровизуализационных исследований.

 

Ключевые слова:буккальный эпителий, болезнь Альцгеймера, гиппокамп, диагностические методы.

 

Статья (pdf)

 

Связь с автором

Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Дополнительные материалы

Для цитирования:Мельник А.А., Базарный В.В., Дик К.П., Сиденкова А.П. Значение онтогенетической общности и морфофункционального сходства гиппокампа и буккального эпителия для разработки малоинвазивных методов диагностики болезни Альцгеймера(обзор литературы). Сибирский вестник психиатрии и наркологии. 2025. № 2 (127). С. 109-118. https://doi.org/10.26617/1810-3111-2025-2(127)-109-118

ЛИТЕРАТУРА

 

  1. Хетагурова А.К., Галиулина О.В., Сиденкова А.П., Набойченко Е.С. Актуальность межведомственного взаимодействия для формирования механизмов здорового старения. Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2018. T. 26, № 2. С. 68-71. https://doi.org/10.1016/0869-866X-2018-26-2-68-71. PMID: 30184389.
  2. Мякотных В.С., Сиденкова А.П., Боровкова Т.А., Березина Д.А. Медицинские, психологические, социальные и гендерные аспекты старения в современной России. Успехи геронтологии. 2014. Т. 27, № 2. С. 302-309. Hu K, Li Y, Yu H, Hu Y. CTBP1 confers protection for hippocampal and cortical neurons in rat models of Alzheimer's disease. Neuroimmunomodulation. 2019; 26(3):139-152. https://doi.org/10.1159/000500942. Epub 2019 Jul 24. PMID: 31340205.
  3. Hirai K, Aliev G, Nunomura A, Fujioka H, Russell RL, Atwood CS, Johnson AB, Kress Y, Vinters HV, Tabaton M, Shimohama S, Cash AD, Siedlak SL, Harris PL, Jones PK, Petersen RB, Perry G, Smith MA. Mitochondrial abnormalities in Alzheimer's disease. J Neurosci. 2001 May 1;21(9):3017-23. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.21-09-03017.2001.PMID: 11312286; PMCID: PMC6762571.
  4. Lancaster TM, Hill MJ, Sims R, Williams J. Microglia ‒ mediated immunity partly contributes to the genetic association between Alzheimer's disease and hippocampal volume. Brain Behav Immun. 2019 Jul; 79:267-273. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2019.02.011. Epub 2019 Feb 15. PMID: 30776473; PMCID: PMC6605284.
  5. Rao YL, Ganaraja B, Murlimanju BV, Joy T, Krishnamurthy A, Agrawal A. Hippocampus and its involvement in Alzheimer's disease: a review. 3 Biotech. 2022 Feb;12(2):55. https://doi.org/10.1007/s13205-022-03123-4. Epub 2022 Feb 1. PMID: 35116217; PMCID: PMC8807768.
  6. Ball MJ, Fisman M, Hachinski V, Blume W, Fox A, Kral VA, Kirshen AJ, Fox H, Merskey H. A new definition of Alzheimer's disease: a hippocampal dementia. Lancet. 1985 Jan 5;1(8419):14-6. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(85)90965-1. PMID: 2856948.
  7. Boutet C, Chupin M, Lehéricy S, Marrakchi-Kacem L, Epelbaum S, Poupon C, Wiggins C, Vignaud A, Hasboun D, Defontaines B, Hanon O, Dubois B, Sarazin M, Hertz-Pannier L, Colliot O. Detection of volume loss in hippocampal layers in Alzheimer's disease using 7 T MRI: a feasibility study. NeuroimageClin. 2014 Jul 31;5:341-8. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2014.07.011. PMID: 25161900; PMCID: PMC4141975.
  8. Reddy PH, Yin X, Manczak M, Kumar S, Pradeepkiran JA, Vijayan M, Reddy AP. Mutant APP and amyloid beta-induced defective autophagy, mitophagy, mitochondrial structural and functional changes and synaptic damage in hippocampal neurons from Alzheimer's disease. Hum Mol Genet. 2018 Jul 15;27(14):2502-2516. https://doi.org/10.1093/hmg/ddy154. PMID: 29701781; PMCID: PMC6031001.
  9. Knierim JJ. The hippocampus. Curr Biol. 2015 Dec 7; 25 (23):R1116-21. https://doi.org/10.1016/j.cub.2015.10.049.PMID: 26654366.
  10. Asai H, Ohkawa N, Saitoh Y, Ghandour K, Murayama E, Nishizono H, Matsuo M, Hirayama T, Kaneko R, Muramatsu SI, Yagi T, Inokuchi K. Pcdhβdeficiency affects hippocampal CA1 ensemble activity and contextual fear discrimination. MolBrain. 2020 Jan 20;13(1):7. https://doi.org/10.1186/s13041-020-0547-z. PMID: 31959219; PMCID: PMC6971911.
  11. de Flores R, La Joie R, Chételat G. Structural imaging of hippocampal subfields in healthy aging and Alzheimer's disease. Neuroscience. 2015 Nov 19; 309:29-50. https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2015.08.033. Epub 2015 Aug 22. PMID: 26306871.
  12. Lace G, Savva GM, Forster G, de Silva R, Brayne C, Matthews FE, Barclay JJ, Dakin L, Ince PG, Wharton SB; MRC-CFAS. Hippocampal tau pathology is related to neuroanatomical connections: an ageing population-based study. Brain. 2009 May;132(Pt5):1324-34. https://doi.org/10.1093/brain/awp059. Epub 2009 Mar 24. PMID: 19321462.
  13. Elder GJ, Mactier K, Colloby SJ, Watson R, Blamire AM, O'Brien JT, Taylor JP. The influence of hippocampal atrophy on the cognitive phenotype of dementia with Lewy bodies. Int J Geriatr Psychiatry. 2017 Nov; 32(11):1182-1189. https://doi.org/10.1002/gps.4719. Epub 2017 Apr 20. PMID: 28425185; PMCID: PMC5655697.
  14. Базарный В.В., Сиденкова А.П., Резайкин А.В., Мякотных В.С., Боровкова Т.А., Селькина Е.О., Полушина Л.Г., Максимова А.Ю., Ванькова Е.А. Возможность использования результатов исследования ротовой жидкости и буккального эпителия в диагностике болезни Альцгеймера. Успехи геронтологии. 2021. Т. 34, № 4. С. 550-557. https://doi.org/10.34922/AE.2021.34.4.007
  15. Мякотных В.С., Сиденкова А.П., Харитонова М.П., Мещанинов В.Н., Мельник А.А., Хилюк Д.А. Состояние ротовой полости в ранней диагностике и прогнозировании когнитивных расстройств. Успехи геронтологии. 2022. Т. 35, № 3. С. 418-428. https://doi.org/10.34922/AE.2022.35.3.014
  16. de Lahunta A, Glass EN, Kent M. Embryonic development of the central nervous system. Vet Clin North Am Small Anim Pract. 2016 Mar;46(2):193-216. https://doi.org/10.1016/j.cvsm.2015.10.011. Epub 2015 Dec 15. PMID: 26698228.
  17. Haldipur P, Dang D, Millen KJ. Embryology. Handb Clin Neurol. 2018;154:29-44. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63956-1.00002-3. PMID: 29903446; PMCID: PMC6231496.
  18. François M, Leifert W, Hecker J, Faunt J, Martins R, Thomas P, Fenech M. Altered cytological parameters in buccal cells from individuals with mild cognitive impairment and Alzheimer's disease. Cytometry A. 2014 Aug;85(8):698-708.https://doi.org/10.1002/cyto.a.22453. Epub 2014 Feb 25. PMID: 24616437.
  19. Siddiqui MS, Francois M, Rainey-Smith S, Martins R, Masters CL, Ames D, Rowe CC, Macaulay LS, Fenech MF, Leifert WR. Evaluation of GammaH2AX in buccal cells as a molecular biomarker of DNA damage in Alzheimer's disease in the AIBL Study of Ageing. Life (Basel). 2020 Aug 6;10(8):141. https://doi.org/10.3390/life10080141. PMID: 32781776; PMCID: PMC7459751.
  20. Пухальская А.Э., Линькова Н.С., Умнов Р.С., Козлов К.Л., Кветной И.М., Пальцев М.А. Сиртуины: предиктивная молекулярная диагностика болезни Альцгеймера у долгожителей. Молекулярная медицина. 2022. Т. 20, № 1. С. 31-34. https://doi.org/10.29296/24999490-2022-01-05
  21. Мякотных В.С., Сиденкова А.П., Базарный В.В., Мельник А.А., Уразаева А.Т., Хилюк Д.А. Диагностические возможности исследования буккального эпителия у пожилых пациентов с когнитивными нарушениями. Сибирский вестник психиатрии и наркологии. 2022. № 1 (114). С. 40-45. https://doi.org/10.26617/1810-3111-2022-1(114)-5-36
  22. Пальцев М.А., Зуев В.А., Кожевникова Е.О., Линькова Н.С., Кветная Т.В., Полякова В.О., Кветной И.М. Молекулярные маркеры ранней диагностики болезни Альцгеймера: перспективы исследования в периферических тканях. Успехи геронтологии. 2017. Т. 30, № 6. С. 809-817.
  23. Лобзин В.Ю., Григорьев С.Г., Емелин А.Ю., Алексеева Л.А. Способ дифференциальной диагностики болезни Альцгеймера, сосудистой и смешанной деменции. RU2578188C1. Опубл. 2016.03.20.
  24. Лобзин В.Ю. Комплексная ранняя диагностика нарушений когнитивных функций. Журн. неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2015. Т. 115, № 11. С. 72-79. https://doi.org/10.17116/jnevro201511511172-79
  25. Kose Ozlece H, Findik Guvendi G, Huseyinoglu N, Ehi Y, Kivrak Y. Cytological and cytometric analysis of oral mucosa in patients with Alzheimer's and Parkinson's disease. Neuropsychiatr Dis Treat. 2018 Jul 31; 14:1901-1906. https://doi.org/10.2147/NDT.S157731. PMID: 30104876; PMCID: PMC6074829.
  26. François M, Fenech MF, Thomas P, Hor M, Rembach A, Martins RN, Rainey-Smith SR, Masters CL, Ames D, Rowe CC, Macaulay SL, Hill AF, Leifert WR, The Australian Imaging Biomarkers and Lifestyle Study Research Group. High content, multi-parameter analyses in buccal cells to identify Alzheimer's disease. Curr Alzheimer Res. 2016;13(7):787-99. https://doi.org/10.2174/1567205013666160315112151. PMID: 26975368.
  27. Mathur S, Glogowska A, McAvoy E, Righolt C, Rutherford J, Willing C, Banik U, Ruthirakuhan M, Mai S, Garcia A. Three-dimensional quantitative imaging of telomeres in buccal cells identifies mild, moderate, and severe Alzheimer's disease patients. J Alzheimers Dis. 2014;39(1):35-48. https://doi.org/10.3233/JAD-130866. PMID: 24121960.
  28. Thomas P, Hecker J, Faunt J, Fenech M. Buccal micronucleus cytome biomarkers may be associated with Alzheimer's disease. Mutagenesis. 2007 Nov; 22(6):371-9. https://doi.org/10.1093/mutage/gem029. Epub 2007 Aug 20. PMID: 17709794.
  29. Bolognesi C, Bonassi S, Knasmueller S, Fenech M, Bruzzone M, Lando C, Ceppi M. Clinical application of micronucleus test in exfoliated buccal cells: A systematic review and metanalysis. Mutat Res Rev Mutat Res. 2015 Oct-Dec;766:20-31. https://doi.org/10.1016/j.mrrev.2015.07.002. Epub 2015 Aug 5. PMID: 26596545.
  30. Sidenkova A. Use of the results of the study of oral fluid and buccal epithelium in the diagnosis of Alzheimer`s disease. Eur Psychiatry. 2022 Sep 1; 65 (Suppl 1):S607. https://doi.org/10.1192/j.eurpsy.2022.1556. PMCID: PMC9567743.
  31. Nahm FS. Receiver operating characteristic curve: overview and practical use for clinicians. Korean J Anesthesiol. 2022 Feb;75(1):25-36. https://doi.org/10.4097/kja.21209. Epub 2022 Jan 18. PMID: 35124947; PMCID: PMC8831439.
  32. Yin Y, Zhang J, Guo Q, Shen C. Research and progress on the association of porphyromonas gingivalis with lung cancer. Zhongguo Fei Ai Za Zhi. 2024 Oct 20;27(10):799-804. Chinese. https://doi.org/10.3779/j.issn.1009-3419.2024.101.28. PMID: 39631837; PMCID: PMC11629007.
  33. Bazarnyi VV, Mandra YV, Sidenkova AP, Polushina LG, Maksimova AY, Sementsova EA, Svetlakova EN, Nasretdinova NY, Kotikova AY. Age features of buccal epithelium in practically healthy people. Klin Lab Diagn. 2022 Jun 20;67(6):345-349. English. https://doi.org/10.51620/0869-2084-2022-67-6-345-349. PMID: 35749599.