211service.com
Utrata pamięci związana z wiekiem odwrócona u małp
Zdarza się to najlepszym z nas: wchodzisz do kuchni po filiżankę kawy, ale rozprasza cię poczta, a potem zapominasz, co robiłeś. Starzenie się sprawia, że ludzie są szczególnie podatni na tego rodzaju zapominanie, w którym nie potrafimy utrzymać myśli w obliczu rozproszenia.
Nowe badania z Yale University odkrywają zmiany komórkowe, które wydają się leżeć u podstaw tego rodzaju utraty pamięci u małp i pokazują, że można to odwrócić za pomocą leków. Dostarczając pewną substancję chemiczną do mózgu, naukowcy mogli sprawić, by neurony u starych małp zachowywały się tak, jak u młodych małp. Trwają już badania kliniczne leku generycznego, który naśladuje ten efekt.
Odkrycia potwierdzają tezę, że niektóre zmiany w mózgu, które pojawiają się wraz ze starzeniem się, są bardzo specyficzne – a nie są spowodowane przez ogólny rozkład w mózgu – i można im potencjalnie zapobiec. Pomaga nam zrozumieć, że związane z wiekiem zmiany w mózgu są podatne, mówi Molly Wagster , szef Oddziału Neuronauki Behawioralnej i Systemowej w Narodowym Instytucie Starzenia, który sfinansował badania. To kluczowa informacja i niezwykle obiecująca.
W badaniu, Amy Arnsten a współpracownicy rejestrowali aktywność elektryczną neuronów w części mózgu zwanej korą przedczołową, regionie szczególnie podatnym na starzenie się zarówno u ludzi, jak i naczelnych. Jest niezbędny dla naszych najbardziej zaawansowanych funkcji poznawczych, takich jak pamięć robocza i zdolność do wielozadaniowości i powstrzymywania rozpraszania uwagi. Kora przedczołowa jest mentalnym szkicownikiem, pamiętającym o wszystkim, nawet jeśli nic w otoczeniu nie mówi nam, co robić, mówi Arnsten. To budulec abstrakcyjnej myśli.
Wcześniejsze badania wykazały, że obwody neuronowe w tym regionie są zorganizowane w taki sposób, aby stworzyć trwały poziom aktywności, który ma kluczowe znaczenie dla pamięci roboczej. Ekscytując się nawzajem, neurony są w stanie zachować informacje, których obecnie nie ma w środowisku, mówi Arnsten.
Analizując aktywność zarejestrowaną u młodych, w średnim wieku i starych małp, naukowcy odkryli, że szybkość odpalania neuronów w tym obszarze spada wraz z wiekiem. Odkryli, że inne neurony, takie jak te, które reagują na sygnały z otoczenia, nadal działają normalnie, nawet gdy małpy się starzeją. Badanie zostało opublikowane dzisiaj w czasopiśmie Natura .
Arnsten uważa, że problemem jest niewłaściwa reakcja na stres. Podczas stresu, nawet u młodych zwierząt, te komórki mózgowe są zalewane cząsteczką sygnalizacyjną zwaną cAMP, która tłumi aktywność poprzez otwieranie kanałów potasowych. (Teoretyzuje, że jest to ewolucyjna adaptacja, która pozwala mózgowi szybko przerzucić kontrolę z kory przedczołowej, obszaru wolnego i przemyślanego, do bardziej prymitywnego obszaru w czasie stresu.) Normalnie enzymy wyłączają reakcję na stres i mózg wraca do normy. Uważamy jednak, że podczas normalnego starzenia się ścieżka sygnalizacyjna stresu ulega rozregulowaniu, mówi Arnsten.
Naukowcom udało się opanować problem, traktując komórki lekiem, który blokuje kanały potasowe. Po leczeniu komórki mózgowe u starych małp działały szybciej – podobnie jak u ich młodszych odpowiedników.
Naukowcy wiedzieli już, że podawanie małpom tego leku systemowo, zamiast dostarczania go bezpośrednio do mózgu, może odwrócić związane z wiekiem deficyty pamięci roboczej. W Yale trwają badania kliniczne tego związku, leku generycznego o nazwie guanfacyna, pierwotnie stosowanego w leczeniu nadciśnienia.
Odkrycia dobrze wróżą perspektywie spowolnienia związanego z wiekiem spadku funkcji poznawczych u ludzi. Im więcej dowiadujemy się o synaptycznych podstawach starzenia, tym bardziej dowiadujemy się, że wpływa to na bardzo specyficzne elementy tego, co te neurony mogą zrobić, mówi John Morrison , neurolog w Szkole Medycznej Mount Sinai. Morrison nie był zaangażowany w badania. Kiedy to zrozumiemy, będziemy mogli zidentyfikować cele i sobie z nimi radzić – mówi.
Teraz, gdy naukowcy rozumieją, jak działa guanfacyna, mogą być w stanie zaprojektować leki, które są silniejsze lub mają mniej skutków ubocznych. Guanfacyna może działać uspokajająco, więc ludzie muszą powoli budować swoją tolerancję na lek, aby uniknąć tego efektu.
Nie jest jeszcze jasne, czy praca ma wpływ na poważniejsze zmiany pamięci i mózgu, które występują w chorobie Alzheimera i innych rodzajach demencji. (Małpy nie chorują na Alzheimera, więc naukowcy wiedzą, że zmiany pamięci, które widzą u tych zwierząt, są częścią typowego procesu starzenia.)
Morrison uważa jednak, że te subtelne zmiany komórkowe mogą sprawić, że mózg będzie bardziej podatny na śmierć komórek, która występuje w chorobie Alzheimera. A ponieważ naukowcy zaczynają badać sposoby wcześniejszej interwencji u pacjentów z chorobą Alzheimera, przydatne może być wczesne ukierunkowanie tych zmian.