Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
9 декабря 2016, пятница, 20:26
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

Как остановить старение мозга

Человеческий мозг
Человеческий мозг

Авторы работы, опубликованной недавно в журнале Science, выяснили, в чем выражается старение головного мозга. Они даже предложили способ, позволяющий прокрутить время назад.

Достижения современной медицины в борьбе с соматическими болезнями подняли среднюю продолжительность жизни на недосягаемую ранее высоту. Теперь речь все чаще стала заходить о том, что надо бороться не только за длительность жизни, но и за ее качество. А качество последних десятилетий жизни как раз сильно зависит от степени снижения когнитивных способностей. Решить эту проблему важно не только с экономической точки зрения – чтобы большая часть людей была работоспособной, но и с гуманистической точки зрения – лучше соображая и больше помня можно вести гораздо более интересную и насыщенную жизнь.

Как старение мозга связано со старением тела? Ответ на этот вопрос не так очевиден. Считается, что у старения всего организма в целом есть два основных механизма: один связан с деятельностью периферической иммунной системы, а другой – с циркулирующими в крови веществами. Мозг отделен от всего остального организма гемато-энцефалическим барьером, который должен предотвращать попадание в мозг каких-либо метаболитов или химических сигналов от других органов (мы немного писали об этом вчера). Клетки мозга делятся далеко не все и очень медленно, поэтому репликативное старение, связанное с укорочением теломер – это тоже не их случай. Однако же когнитивные способности с возрастом ухудшаются, и дело тут не только в нейродегенеративных заболеваниях вроде болезни Паркинсона и болезни Альцгеймера.

В головном мозге позвоночных, почти в каждом желудочке мозга, присутствуют образования, называемые сосудистыми сплетениями. Это ворсинчатые структуры, состоящие из эпителиальных клеток, они вырабатывают цереброспинальную жидкость. Цереброспинальная жидкость окружает головной мозг. Сосудистые сплетения – «ближайшие» к головному мозгу места, куда попадает информация от остального организма.

Авторы посчитали вероятным, что процессы, связанные со старением головного мозга, происходят именно в сосудистом сплетении. Чтобы выяснить, что это за процессы, авторы проанализировали активность большого количества генов в сосудистых сплетениях мышей в возрасте 3 и 22 месяцев (всего лабораторные мыши живут около двух лет).

Самые точные способы проанализировать активность генов связаны с тем, чтобы проанализировать количество и активность разных белков. Но это очень трудоемкая и дорогая процедура, поэтому, когда надо проанализировать много генов, используют не ее. В этом случае анализируют матричную РНК (мРНК). Напомним, что в ядре на основании геномной ДНК синтезируются молекулы мРНК, они отправляются в цитоплазму, и там рибосомы синтезируют на их основании белки. Выделить из клеток РНК довольно легко. Затем уже в пробирках с помощью вирусных белков обратных транскриптаз (они превращают состоящий из молекулы РНК геном РНК-содержащих вирусов в ДНК, чтобы он мог встроиться в геном хозяина) синтезируются молекулы ДНК, соответствующие мРНК. Следующий этап – это секвенирование. Все получившиеся молекулы ДНК прочитываются, и подсчитывают, сколько молекул, соответствующих отдельным генам. Чем больше ДНК – тем выше активность генов.

Оказалось, что в процессе старения в сосудистых сплетениях активизируется экспрессия генов, которые обычно связаны с активацией интерферонов I типа, характерной для вирусной инфекции. Тестирования мышей, содержащихся в самых различных условиях в разных научных центрах по всему миру, подтвердили, что эта находка едва ли является артефактом, вызванным, например, реальной вирусной инфекцией среди мышей в одной лаборатории. Более того, подобные явления обнаруживались ранее и в головном мозге людей старшего возраста. Активность генов, связанных с интерферонами II типа оказалась наоборот пониженной.

Чтобы проверить, вызывают ли эти изменения вещества из кровотока, ученые провели довольно сложный эксперимент по объединению кровотоков двух мышей: старой и молодой. Такое объединение производится хирургически, метод применяется обычно как раз для того, чтобы выяснить, играют ли роль в исследуемом явлении какие-либо вещества, циркулирующие в крови. Эксперимент дал только частично положительные результаты: частично произошли соответствующие изменения в активности генов интерферонов II группы, но с активностью генов интерферонов I группы не произошло ничего. Это означает, что в первом случае в регуляции участвуют и факторы, вырабатываемые организмом, и факторы, вырабатываемые мозгом. А вот на группу интерферонов I типа влияет только сам мозг.

Есть и хорошая новость. Она заключается в том, что, если у пожилых мышей с нарушением памяти заблокировать в головном мозге передачу сигнала интерферонами первой группы, то нарушение памяти отступает, а образование новых клеток в головном мозге интенсифицируется. Возможно, это наблюдение поможет в дальнейшем бороться с возрастными нарушениями памяти и у людей.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Facebook Google GPS IBM iPhone PRO SCIENCE видео ProScience Театр Wi-Fi альтернативная энергетика «Ангара» античность археология архитектура астероиды астрофизика Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса визуальная антропология вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология глобальное потепление грибы грипп демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии коронавирус космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. открытия палеолит палеонтология память педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы ракета растения РБК РВК регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы Сингапур смертность Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа эволюция эволюция человека экология эпидемии этнические конфликты этология ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.