Выявлена причина старения мозга

Ученые Стэнфордского университета провели исследование, которое выявило причину снижения активности нейральных стволовых клеток в мозге взрослого человека по мере старения. Результаты этого исследования, опубликованные в журнале Nature, указывают на важность метаболических процессов и транспорта глюкозы для поддержания функции нейронов.

Согласно данным исследования, нейральные стволовые клетки играют важную роль в обновлении нейронов, но с возрастом их активность уменьшается. Этот процесс связан с белком GLUT4, ответственным за транспорт глюкозы в клетках. В стареющих клетках наблюдается избыток этого белка, что приводит к нарушениям в транспорте глюкозы и, как следствие, к снижению нейрогенеза.

Избыток глюкозы, вызванный накоплением белка GLUT4, оказывает негативное воздействие на активность нейральных стволовых клеток, поддерживая их в состоянии неактивности. Это ограничивает возможность мозга обновлять себя и влияет на его функциональность в целом. Таким образом, понимание механизмов, лежащих в основе старения нейральных клеток, открывает новые перспективы для разработки методов поддержания здоровья мозга и предотвращения возрастных изменений.

Для проведения исследования была применена передовая технология CRISPR, позволяющая выключать гены, отвечающие за активацию нейральных стволовых клеток. Ученые выявили более 300 генов, связанных с этой функцией, из которых 10 оказались особенно перспективными. Одним из наиболее значимых результатов стало отключение гена GLUT4, что привело к заметному увеличению активности стволовых клеток.

Интересно, что в результате экспериментов было обнаружено более чем двукратное увеличение количества новых нейронов в мозге старых мышей. Эти нейроны не только размножались, но и успешно мигрировали в обонятельную луковицу, где происходила их дальнейшая дифференциация и формирование новых клеток. Это свидетельствует о потенциале стволовых клеток для нейрогенеза в пожилом возрасте при активации определенных генов. Таким образом, исследование подтвердило важность генетической регуляции в процессе обновления нейронов и открыло новые перспективы в области лечения нейродегенеративных заболеваний.

Гены, связанные с первичными ресничками клеток, обнаружены в процессе исследования. Эти гены играют ключевую роль в передаче сигналов в мозге и влияют на метаболизм стволовых клеток. Результаты исследования открывают новые перспективы для изучения влияния ресничек на нейрогенез.

Кроме того, возможно разработать фармацевтические и генетические методы для стимуляции роста новых нейронов в поврежденном мозге. Открытие взаимосвязи между ресничками и метаболизмом глюкозы предоставляет возможность для простых вмешательств, таких как изменение диеты, чтобы активировать нейрогенез.

Изучение роли ресничек клеток в нейрогенезе может привести к разработке инновационных терапий для лечения нейрологических заболеваний. Понимание механизмов, через которые реснички влияют на состояние клеток, открывает новые горизонты в области медицинских исследований.

Источник и фото - lenta.ru