Выявлена причина старения мозга

Исследование ученых Стэнфордского университета раскрывает важные детали о том, почему нейральные стволовые клетки в мозге взрослого человека теряют активность в процессе старения. Согласно опубликованным в журнале Nature результатам, причина кроется в метаболических изменениях и нарушениях транспорта глюкозы в мозге.

Нейральные стволовые клетки играют важную роль в обновлении нейронов, но с возрастом их функциональность уменьшается. Открытие связи между активностью клеток и белком GLUT4, ответственным за транспорт глюкозы, является ключевым моментом. В процессе старения клетки накапливают избыток GLUT4, что приводит к нарушению нейрогенеза и созданию новых нейронов.

Избыток глюкозы, вызванный недостаточным функционированием GLUT4, оказывает негативное воздействие на активность нейральных стволовых клеток. Таким образом, понимание механизмов, лежащих в основе этого процесса, открывает новые перспективы для разработки методов поддержания активности клеток в мозге в старости.

Тема: Использование технологии CRISPR для активации нейральных стволовых клеток у старых мышей

Для своего исследования ученые использовали технологию CRISPR, чтобы отключить гены, ответственные за активацию нейральных стволовых клеток. Это позволило им выявить более 300 генов, связанных с данной функцией, из которых 10 оказались наиболее перспективными. Одним из таких генов оказался GLUT4, отключение которого привело к значительному увеличению активности стволовых клеток.

Важным результатом экспериментов стало более чем двукратное увеличение количества новорожденных 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. Таким образом, была подтверждена способность стволовых клеток к нейрогенезу в пожилом возрасте при активации нужных генов.

Эти открытия открывают новые перспективы для исследований по активации стволовых клеток в организме человека, что может привести к разработке новых методов лечения нейродегенеративных заболеваний и улучшению качества жизни пожилых людей. Дальнейшие исследования в этом направлении могут привести к революционным открытиям в области медицины и биологии.

Исследования в области нейробиологии продолжают раскрывать новые аспекты влияния генов на функционирование мозга. Недавние открытия показали, что помимо генов, связанных с первичными ресничками клеток, существуют также другие гены, играющие важную роль в восприятии и передаче сигналов в мозге. Это открывает новые перспективы для изучения механизмов, регулирующих нейрогенез.

Обнаружение влияния ресничек на состояние покоя и метаболизм стволовых клеток является ключевым шагом в понимании процессов, лежащих в основе обновления нейронов. Эти данные могут послужить основой для разработки новых методов активации роста новых нейронов в старом или поврежденном мозге.

Исследование также указывает на потенциал разработки фармацевтических и генетических подходов для стимуляции нейрогенеза. Открытие связи между метаболизмом глюкозы и активацией нейрогенеза открывает возможности для простых поведенческих вмешательств, таких как изменение диеты, в целях улучшения функционирования мозга и поддержания его здоровья.