Можем ли да подмладим стареещите мозъци?

Резюме: Изследователите обсъждат текущите проучвания за когнитивното подмладяване и обсъждат стъпките, които можем да предприемем, за да предпазим мозъка си с напредване на възрастта.

източник: Станфорд

Неврологът Тони Уис-Корай, д-р, е прекарал 20 години в изкопаване и изследване на различни молекули с невропротективни и невродегенеративни свойства. Тези молекули се намират във или върху различни типове клетки в мозъка и върху кръвоносните съдове, граничещи с него, или плаващи в кръвта и цереброспиналната течност, която го къпе. И те стават все по-важни с напредване на възрастта.

Wyss-Coray и неговите колеги са открили вещества в кръвта, които могат да ускорят или забавят часовника на стареенето на мозъка. Те са идентифицирали протеини върху повърхностите на кръвоносните съдове, чрез които някои от тези молекули могат да действат върху мозъка, въпреки съществуването на кръвно-мозъчната бариера. Той дори показа, че по-възрастните мишки, получаващи цереброспинална течност от млади мишки, изглеждат и се държат по-млади.

Помолих Wyss-Coray, изтъкнатият професор по неврология и неврологични науки DH Chen и директор на Инициативата на Фил и Пени Найт за устойчивост на мозъка, да обвърже своите открития в областта на когнитивното подмладяване.

Разкажете ни за свързаната със стареенето когнитивна загуба.

Проблемите със стареенето започват да стават осезаеми за повечето хора на възраст над 50 или 60 години, когато осъзнаем, че извличането на името на човек или дума на върха на езика не е просто резултат от лош ден, а проява на остаряване – като бръчки или побеляла коса. Тези пропуски в паметта зачестяват и ние започваме да говорим по-бавно, за да можем да заменим липсващите думи с други.

Въпреки че не е ясно как този нормален спад, свързан с възрастта, се свързва с по-тежки когнитивни увреждания и деменция, една трета от американците на възраст над 85 години имат симптоми на болестта на Алцхаймер и този брой се удвоява през следващите 10 години от живота. За съжаление нямаме инструменти, за да предвидим кой ще прогресира от забравяне към деменция.

Не всеки обаче е предопределен да преживее тази низходяща траектория. Един на всеки трима столетници изглежда е устойчив на когнитивен спад. Това дава надежда и трамплин за изучаване на стареенето на мозъка и когнитивния упадък.

Как стигнахте до изследването на „младите течности“ като средство за когнитивно подмладяване?

Мозъчната тъкан рядко е достъпна от живи субекти, така че фокусирахме нашето изследване върху гръбначномозъчната течност и кръвта. Тези ранни проучвания, сега преди повече от 15 години, на течности от по-възрастни хора с нормална когнитивна способност и пациенти с Алцхаймер бяха възпрепятствани от ненадеждни анализи, но те ни показаха едно нещо: общите свързани с възрастта промени в протеиновия състав на кръвта бяха дълбоки.

Ние потвърдихме, че нивата на голям брой протеини се променят значително между 20-та и 90-та година от живота на хората. Тъй като възрастта е най-важният двигател на риска от болестта на Алцхаймер и други невродегенеративни заболявания, въпросът стана дали промените, които наблюдавахме, са причина за стареенето на мозъка или следствие.

За да разберем, прибягнахме до метод, който бившият професор по неврология в Станфордската медицина Том Рандо, д-р, д-р. (сега в UCLA), чиято лаборатория беше точно до моята, го използваше за изследване на стареенето на мускулни стволови клетки: хирургично свързване на кръвоносните системи на млада и стара мишка, така че животните да споделят кръвта си.

Това, което наблюдавахме, беше поразително: старите мишки, изложени на кръвта на техния млад партньор, показаха множество признаци на подмладяване, включително увеличаване на броя на определени видове неврони, повишена невронна активност и намаляване на мозъчното възпаление.

Когато лекувахме стари мишки с повтарящи се интравенозни инфузии на млада плазма (течната част от кръвта), тези мишки станаха по-умни, като се представиха повече като млади мишки при множество когнитивни тестове. Обратно, млади мишки, изложени на остаряла кръв или третирани със остаряла плазма, са имали ускорено стареене на мозъка и загуба на когнитивна функция.

Приложими ли са тези открития за хората?

Констатациите отчасти са преведени на хора. При клинични изпитвания инфузията на млада плазма е довела до значителни ползи при пациенти с Алцхаймер. В плацебо-контролирано, двойно-сляпо клинично изпитване (проведено от други), премахването на плазмата и замяната й с плазма, богата на албумин от млади донори, доведе до значителни функционални подобрения при пациенти с Алцхаймер.

Това означава, че експериментите с мишки за обмен на кръв може да са от значение за хората и че кръвната плазма може да крие тайната за подмладяване.

Вижте също

Вие и вашите колеги сте идентифицирали множество вещества и протеини, намиращи се в различни телесни течности и тъкани, всички действащи на различни места, за да подобрят младостта на различни видове клетки в мозъка. Можете ли да обясните как толкова много различни вещества, видове клетки и процеси изглежда дават подобни резултати?

Биологията е сложна мрежа от взаимосвързани системи. Има няколкостотин хиляди възли в тази мрежа, която наричаме биологичен организъм, включително протеини, захари, липиди и метаболити. Всеки един от тези компоненти изпълнява функция, усъвършенствана от еволюцията; понякога е съществено и незаменимо, но често е излишно.

Представете си карта на полетите над САЩ, включваща всички превозвачи и състояща се от стотици точки за свързване, някои по-важни от други. Мрежата помага на икономиката да работи, като пренася стоки и хора от едно място на друго. Премахването на някои възли може да доведе до колапс на системата, докато други могат да бъдат извадени от експлоатация с малко въздействие.

Това показва мозък в електрическа крушка
Мозъчната тъкан рядко е достъпна от живи субекти, така че фокусирахме нашето изследване върху гръбначномозъчната течност и кръвта. Изображението е обществено достояние

Някои от най-успешните лекарства – като противовъзпалителното средство, аспиринът – се оказаха насочени към множество биологични пътища в много различни видове клетки и тъкани. Младата плазма или гръбначномозъчна течност – коктейли на природата – изглежда съдържат десетки полезни протеини и вероятно други видове молекули и може да си останат най-мощният еликсир.

Поне при мишки изглежда възможно да се постигнат терапевтични ползи, като се използват отделни протеинови фактори, които сме идентифицирали. Един протеин може да бъде особено полезен за забавяне на загубата на мускули, докато друг може да засили мозъчната функция.

Какво можем да правим тук и сега, за да поддържаме мозъка си във форма?

Стресът изглежда е най-големият източник на щети, които можем да нанесем на тялото си. Това не само води до физически симптоми като високо кръвно налягане, болка в гърдите, храносмилателни проблеми и нарушения на съня; той също така отслабва имунната система и допринася за възпаление, което вероятно ускорява процеса на стареене. Хроничният стрес е ключов източник на психиатрични прояви и нещастие.

Скорошно голямо проучване предполага, че до 40% от деменцията в САЩ се дължи на променливи рискови фактори, включително хипертония, затлъстяване и липса на физическа активност. В момента няма добри фармакологични лечения за когнитивен спад и невродегенерация. При липсата им някои от най-силните научно документирани ползи за мозъчната функция идват от физическите упражнения.

Относно тези новини за изследване на стареенето и невронауките

Автор: Брус Голдман
източник: Станфорд
Контакт: Брус Голдман – Станфорд
Образ: Изображението е обществено достояние

Leave a Comment