Nustatė, kas spartina smegenų senėjimą – ir kaip tai sustabdyti

Kalifornijos universiteto San Franciske tyrėjų atliktas tyrimas parodė, kad vienas konkretus baltymas gali būti svarbus smegenų senėjimo veiksnys. Mokslininkai nustatė, jog senstančiose smegenyse padidėja FTL1 kiekis, kuris gali būti susijęs su silpnesniais neuronų ryšiais bei prastesne atmintimi. Tuo tarpu eksperimentai su pelėmis patvirtino, kad sumažinus šio baltymo kiekį galima pagerinti neuronų jungtis ir pažintines funkcijas.

Baltymas, kuris gali spartinti smegenų senėjimą

Mokslo žurnale „Nature Aging“ paskelbtame tyrime neuromokslininkų komanda ištyrė, kas vyksta smegenyse senstant. Šiame darbe daugiausia dėmesio buvo skirta hipokampui – smegenų sričiai, kuri yra atsakinga už atmintį ir mokymąsi.

Analizuodami hipokampo audinius jie pastebėjo, kad šiame regione su amžiumi didėja baltymo FTL1 kiekis.

Šis baltymas yra susijęs su geležies apykaita ląstelėse, tačiau tyrėjai nustatė, kad jo perteklius gali turėti ir neigiamą poveikį.

Pasak tyrėjų, kai baltymo kiekis padidėja, neuronai pradeda formuoti mažiau tarpusavio jungčių, vadinamų sinapsėmis. Dėl to silpnėja smegenų gebėjimas perduoti informaciją, o tai gali turėti įtakos atminčiai ir mokymuisi.

Eksperimentas parodė aiškų ryšį

Kad patikrintų savo hipotezę, mokslininkai atliko kelis eksperimentus su pelėmis. Pirmiausia jie dirbtinai padidino FTL1 kiekį jaunų pelių smegenyse. Tyrėjų teigimu, tokiu atveju gyvūnų neuronai pradėjo atrodyti panašiai kaip senų pelių – sumažėjo jų šakotumas ir sinapsių skaičius.

Tačiau dar įdomesni rezultatai paaiškėjo atlikus priešingą eksperimentą. Kai tyrėjai sumažino šio baltymo kiekį senų pelių smegenyse, neuronai pradėjo formuoti daugiau jungčių. Be to, gyvūnai geriau pasirodė atminties ir mokymosi testuose.

Tai leidžia manyti, kad šis baltymas gali veikti kaip vienas iš biologinių mechanizmų, kuris prisideda prie smegenų senėjimo.

Kodėl taip nutinka

Tyrėjai siekė išsiaiškinti ne tik tai, ar FTL1 baltymas susijęs su smegenų senėjimu, bet ir kokiu būdu jis gali paveikti neuronų veiklą. Analizuodami smegenų ląsteles, mokslininkai pastebėjo, kad padidėjęs šio baltymo kiekis gali trikdyti svarbius procesus neuronuose.

Vienas jų – energijos gamyba ląstelėse. Kai FTL1 kiekis padidėja, neuronų metabolizmas tampa mažiau efektyvus, todėl smegenų ląstelės gali prasčiau atlikti savo funkcijas.

Be to, šis baltymas dalyvauja geležies reguliavime smegenyse. Tyrėjai nustatė, kad sutrikus šiam procesui gali keistis geležies pusiausvyra neuronų aplinkoje. Tokie pokyčiai gali turėti įtakos neuronų struktūrai ir silpninti jų tarpusavio ryšius.

Eksperimentai taip pat parodė, kad šiuos pokyčius galima iš dalies kompensuoti. Mokslininkai pastebėjo, kad metabolizmą gerinantys junginiai gali sumažinti neigiamą FTL1 poveikį neuronams, o tai leidžia manyti, kad ateityje galėtų būti ieškoma būdų, kaip reguliuoti šį procesą.

TAIP PAT SKAITYKITE: Šios kūrybinės veiklos – ginklas prieš smegenų senėjimą, teigia mokslininkai

Ką tai gali reikšti žmonėms

Svarbu pabrėžti, kad šiame tyrime eksperimentai buvo atlikti su pelėmis. Todėl kol kas negalima teigti, kad toks pats mechanizmas identiškai veikia ir žmogaus smegenyse.

Vis dėlto mokslininkai teigia, kad šie rezultatai padeda geriau suprasti, kokie biologiniai procesai gali slypėti už su amžiumi silpnėjančios atminties ir pažinimo funkcijų. Iki šiol smegenų senėjimas dažnai buvo siejamas su bendru organizmo nusilpimu, tačiau nauji duomenys rodo, kad svarbų vaidmenį gali atlikti ir konkretūs molekuliniai mechanizmai.

Todėl šis atradimas leidžia manyti, kad smegenų senėjimą gali lemti konkretūs molekuliniai procesai, kuriuos teoriškai būtų galima reguliuoti. Jei ateityje pavyktų saugiai paveikti FTL1 veiklą, tai galėtų tapti viena iš krypčių ieškant būdų sulėtinti su amžiumi silpnėjančią atmintį.

Mokslininkai vis aktyviau tiria baltymus, galinčius veikti senėjimo procesus. Tarp jų minimas ir Klotho baltymas, kuris kai kuriuose tyrimuose siejamas su ilgesne ir sveikesne gyvenimo trukme.