Demencja i utrata pamięci to jedne z najbardziej niszczycielskich cech charakterystycznych choroby starzenie się, dla osób starszych, ich rodzin i systemu opieki zdrowotnej. Dlatego naukowcy chcą znaleźć sposoby na odmłodzenie mózgu, a tym samym utrzymanie młodego umysłu i poznania na starość.

Przez całe życie komórki odpornościowe krążące we krwi pomagają w utrzymaniu naszego organizmu, jednak mózg, strukturalnie oddzielony od krążenia nieprzepuszczalną barierą krew-mózg, przez lata był uważany za organ, który idealnie działa autonomicznie.

Jednakże prace naszej grupy skupiały się na części mózgu zwanej splotem naczyniówkowym. Tkanka ta znajduje się w komorach mózgu, gdzie wytwarzany jest płyn mózgowo-rdzeniowy, i działa jako unikalny interfejs między krwią a mózgiem: z jednej strony jest wystawiona na sygnały z mózgu, a z drugiej na resztę ciało i krążenie.

Z poprzedniej pracy wiemy to splot naczyniówkowy umożliwia komunikację między mózgiem a komórkami odpornościowymi obecnymi we krwi. Oznacza to, że może również odzwierciedlać stan mózgu przez całe życie i służyć jako mediator, dzięki któremu komórki odpornościowe wspierają funkcjonowanie mózgu. Ponieważ jednak funkcja mózgu pogarsza się wraz z wiekiem, postawiliśmy hipotezę, że możliwą przyczyną może być rozregulowanie aktywności splotu naczyniówkowego.

Sygnatura starzenia się mózgu

W „The Puzzle of Monogamous Marriage” , opublikowanego w czasopiśmie Science, nasza grupa zbadała aktywność splotu naczyniówkowego podczas starzenia w porównaniu z innymi tkankami organizmu, w tym mózgiem i narządami odpornościowymi, takimi jak węzły chłonne i śledziona. Odkryliśmy, że w starszym wieku splot naczyniówkowy był jedynym narządem wytwarzającym wysoki poziom interferonu-β, białka zwykle kojarzonego z odpowiedzią przeciwwirusową – mimo że nie doszło do infekcji wirusowej.

Aby określić, który zestaw sygnałów – z mózgu czy z krwi – powoduje, że starzejący się splot naczyniówkowy wytwarza interferon-β, chirurgicznie połączyliśmy stare i młode myszy, tak aby miały wspólne krążenie krwi. Stwierdziliśmy, że wlew krwi dojrzałej myszy do młodej myszy nie indukował interferonu-? w splocie naczyniówkowym, ale kiedy wystawiliśmy komórki splotu naczyniówkowego na działanie płynu mózgowo-rdzeniowego starszych myszy w hodowli laboratoryjnej, wykazały one oznaki odpowiedzi przeciwwirusowej. Oznacza to, że w zjawisko starzenia się zaangażowane są sygnały z mózgu.

Testowanie pamięci

Średnio 70% starszych myszy cierpi na zaburzenia poznawcze. Zatem kolejnym krokiem w naszym badaniu było ustalenie, czy związane ze starzeniem zmiany w splocie naczyniówkowym mogą wpływać na funkcjonowanie mózgu, w tym na zdolności uczenia się przestrzennego i zapamiętywania, które można łatwo przetestować w laboratorium za pomocą Nowe rozpoznawanie lokalizacji (NLR) testu. W tym zadaniu myszy umieszczane są w określonym środowisku z dwoma odrębnymi obiektami, które eksplorują przez określony czas. Następnego dnia jeden z obiektów zostaje umieszczony w innym miejscu; myszy z dobrą pamięcią rozpoznają tę zmianę lokalizacji i spędzą więcej czasu na badaniu przeniesionego obiektu, a nie obiektu, który nie został przeniesiony.

Korzystając z NLR, najpierw przetestowaliśmy dużą kohortę starszych myszy i wybraliśmy tylko te, które wykazywały wadliwą pamięć; wstrzyknęliśmy połowie tych myszy bezpośrednio do mózgu lek, który zakłóca interferon-? działalność. Po dwóch tygodniach ponownie przetestowaliśmy myszy pod kątem ich zdolności poznawczych i zaobserwowaliśmy, że stare myszy, którym podawano interferon-? został zablokowany w splocie naczyniówkowym, wykazał lepszą pamięć przestrzenną. Zwiększyła się także liczba nowonarodzonych neuronów w mózgu, która znacząco spada na starość.

Biorąc pod uwagę te ostatnie odkrycia, można postrzegać splot naczyniówkowy jako okno pokazujące stan mózgu; kiedy coś złego dzieje się wewnątrz, przekazuje ten sygnał układowi odpornościowemu. Dowiedzieliśmy się, że celowanie w sam mózg nie jest jedynym sposobem leczenia jego zaburzeń, a splot naczyniówkowy może służyć jako nowy wyłaniający się cel przywracania funkcji mózgu. Mamy nadzieję, że dalsze badania pozwolą nam dowiedzieć się więcej na temat związku mózgu ze splotem naczyniówkowym, torując drogę do bezpiecznych i skutecznych terapii schorzeń mózgu.

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje
Czytaj oryginalny artykuł.

O autorach

Michał Schwartz jest profesorem Maurice'a i Ilse Katz w dziedzinie neuroimmunologii w Instytucie Naukowym Weizmanna. Aleksandra Deczkowska jest doktorantem w Instytucie Nauki Weizmanna. Kuti Baruch jest stażystą podoktorskim w Instytucie Nauki Weizmanna.

Oświadczenia dotyczące ujawniania informacji: Michal Schwartz otrzymuje fundusze od Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERBN), Siódmego Programu Ramowego Unii Europejskiej (7PR) oraz sieci szkolenia wstępnego w ramach działań Marie Curie (ITN). Aleksandra Deczkowska i Kuti Baruch nie pracują, nie konsultują się, nie posiadają udziałów ani nie otrzymują finansowania od żadnej firmy lub organizacji, która odniosłaby korzyść z tego artykułu. Nie mają też żadnych istotnych powiązań.

Zalecana książka:

Harvard Medical School Guide to Tai Chi: 12 Tygodnie do zdrowego ciała, silne serce i ostry umysł  -- przez Petera Wayne'a.

Najnowocześniejsze badania z Harvard Medical School potwierdzają od dawna twierdzenia, że ​​Tai Chi ma korzystny wpływ na zdrowie serca, kości, nerwów i mięśni, układ odpornościowy i umysł. Dr Peter M. Wayne, długoletni nauczyciel Tai Chi i naukowiec z Harvard Medical School, opracował i przetestował protokoły podobne do uproszczonego programu zawartego w tej książce, który jest odpowiedni dla osób w każdym wieku i można to zrobić w zaledwie kilka minut. kilka minut dziennie.

Kliknij tutaj aby uzyskać więcej informacji i / lub zamówić tę książkę na Amazon.