Foto:Shutterstock
Novo istraživanje pokazuje da se između 50. i 75. godine u hipokampusu odvija značajno preoblikovanje ćelija koje bi moglo pomoći naučnicima da bolje razumiju vezu između starenja i neurodegenerativnih bolesti.
Starenje mozga ne svodi se samo na postepeno slabljenje pamćenja ili sporije prisjećanje imena i informacija.
Duboko u njegovim ćelijama s godinama se odvijaju mnogo složenije promjene, a novo istraživanje pokazuje da bi period između otprilike 50. i 75. godine mogao biti posebno važan, prenosi Tportal.
Naučnici su otkrili veliko preoblikovanje imunoloških ćelija u hipokampusu, području mozga ključnom za pamćenje i učenje. Upravo bi te promjene mogle biti jedan od djelova slagalice koji objašnjava zašto je starenje toliko snažno povezano sa povećanim rizikom od Alchajmerove bolesti i drugih neurodegenerativnih bolesti.
Istraživanje, objavljeno u uglednom časopisu „Science“, analiziralo je moždano tkivo 40 neurološki zdravih osoba starosti od 20 do 95 godina. Naučnici su koristili napredne metode analize pojedinačnih ćelija kako bi proučili ekspresiju gena, epigenetske promjene i trodimenzionalnu organizaciju genoma.
Rezultat je jedan od detaljnijih pogleda do sada na ono što se događa sa ljudskim hipokampusom tokom starenja.
Velika promjena nakon 50. godine
Jedno od najzanimljivijih otkrića odnosilo se na mikrogliju, odnosno glavne imunološke ćelije mozga. One imaju važnu ulogu u njegovoj odbrani i održavanju zdravog okruženja za neurone.
Naučnici su otkrili da se između približno 50. i 75. godine broj jedne populacije mikroglije, koja potiče još iz embrionalnog razvoja, značajno smanjuje.
Istovremeno se pojavljuje sve više ćelija čije molekularne karakteristike liče na imunološke ćelije koje potiču iz periferne krvi.
To je važno otkriće jer se dugo smatralo da izvorne mikroglijalne ćelije mogu da se obnavljaju tokom čitavog ljudskog života. Novi rezultati tu pretpostavku dovode u pitanje.
Još je važnije to što ćelije koje ih zamjenjuju pokazuju izraženije karakteristike povezane sa upalom.
Zašto je upala važna? Upala sama po sebi nije neprijatelj organizma. Riječ je o važnom odbrambenom mehanizmu koji nam pomaže da odgovorimo na povrede i bolesti. Problem nastaje kada upalni procesi postanu hronični.
Dugotrajna neuroinflamacija već se povezuje sa starenjem mozga i neurodegenerativnim bolestima. Zato naučnike posebno zanima može li promena imunoloških ćelija koju su sada otkrili doprinijeti stvaranju okruženja u mozgu sklonijeg upalama tokom starenja.
„Starenje je najveći pojedinačni faktor rizika za demenciju, ali naše razumijevanje načina na koji ono podstiče razvoj bolesti još nije potpuno“, upozorio je Ričard Hodes, direktor američkog Nacionalnog instituta za starenje (National Institute on Aging), komentarišući rezultate.
Drugim riječima, znamo da rizik od demencije snažno raste s godinama, ali još pokušavamo da razumijemo biološke mehanizme zbog kojih se to događa.
Mijenjaju se i ćelije koje podržavaju neurone
Promjene nisu bile ograničene samo na mikrogliju.
Istraživači su otkrili i značajan pad broja astrocita u hipokampusu. Riječ je o ćelijama koje imaju niz ključnih zadataka – pomažu u održavanju odgovarajućeg okruženja za neurone, učestvuju u regulaciji sinaptičkog prenosa i podržavaju normalno funkcionisanje mozga. Posebno se smanjivao broj astrocita povezanih sa regulacijom komunikacije između neurona.
Istovremeno su uočene promjene ćelija povezanih sa krvno-moždanom barijerom, zaštitnim sistemom koji reguliše šta iz krvotoka može dospjeti do moždanog tkiva. Sve to ukazuje na to da starenje hipokampusa nije jedan izolovan proces, već istovremeno preoblikovanje više sistema koji zajedno održavaju njegovu funkciju.
Jedno od najintrigantnijih otkrića odvijalo se na još dubljem nivou.
Naša DNK nije jednostavno razvučena unutar jedra ćelije. Organizovana je u složenu trodimenzionalnu strukturu koja omogućava različitim djelovima genoma da međusobno komuniciraju i pomaže u regulisanju toga koji će se geni uključivati, a koji ostati neaktivni.
Istraživanje je pokazalo da se tokom starenja ta 3D organizacija postepeno narušava u različitim vrstama ćelija hipokampusa. Drugim riječima, ne menja se samo aktivnost pojedinih gena – mijenja se i sama arhitektura sistema koji tu aktivnost kontroliše.
Naučnici su pritom pronašli i linearne i nelinearne obrasce promena u regulaciji gena, što dodatno pokazuje da starenje mozga nije jednostavan proces koji se odvija jednakom brzinom tokom cijelog života.
Znači li to da mozak naglo propada nakon 50? Ne. Rezultate ne treba tumačiti kao dokaz da mozak nakon 50. godine naglo počinje da propada niti da će te promjene nužno dovesti do demencije.
U istraživanju su analizirani uzorci neurološki zdravih ljudi, a naučnici su proučavali biološke promjene povezane sa normalnim starenjem. Studija takođe ne pokazuje da svaka osoba prolazi kroz identičan proces u potpuno istom životnom dobu.
Raspon od približno 50 do 75 godina označava period u kojem su istraživači u analiziranim uzorcima uočili posebno izraženo preoblikovanje određenih populacija imunoloških ćelija.
Ali upravo bi razumijevanje normalnog starenja moglo pomoći naučnicima da otkriju zašto kod nekih ljudi s vremenom dolazi do bolesti, a kod drugih ne.
Izvor:DAN


