Учени откриха протеин, който стимулира стареенето на мозъка

Учените са се доближили до разрешаването на една от ключовите мистерии на стареенето на мозъка, откривайки неочакван виновник: протеин, наречен FTL1. Проучване върху мишки показва, че повишените нива на този протеин с възрастта нарушават връзките между невроните и водят до влошаване на паметта. Но най-вълнуващото откритие е нещо друго: когато нивата на FTL1 са понижени, мозъкът буквално започва да се възстановява.

FTL1 като възможен двигател на стареенето на мозъка

Стареенето е особено тежко за хипокампуса — областта на мозъка, отговорна за ученето и паметта. Именно тук изследователите са търсили промени, които настъпват с възрастта, анализирайки гени и протеини при мишки от различна възраст.

От всички изследвани молекули, една се откроява най-много: FTL1. Нивата ѝ са били значително по-високи при по-възрастните животни и именно те показват по-слаби невронни връзки и по-лоши резултати в когнитивните тестове.

Как FTL1 влияе на мозъчната функция

За да тестват ролята на този протеин, учените изкуствено увеличили нивата му в младите мишки. Резултатът бил поразителен: мозъците им започнали да се държат така, сякаш вече остаряват. Структурата на невронните връзки се влошила, а поведенческите тестове показали спад в когнитивните способности.

Лабораторните наблюдения потвърждават тези промени на клетъчно ниво. Нервните клетки с излишък на FTL1 образуват опростена структура — вместо разклонените израстъци, характерни за здравите неврони, те образували къси и по-малко сложни връзки.

Възстановяване на паметта чрез редукция на FTL1

Най-изненадващите резултати дошли, когато учените намалили нивата на FTL1 при по-възрастните мишки. Животните започнали да възстановяват невронните връзки и тестовете им за памет се подобрили значително.

„Това е истинско обръщане на ефектите“ — казва Сол Виледа, един от ръководителите на изследването в Калифорнийския университет в Сан Франциско. Според него не става въпрос само за забавяне на стареенето, а за частично възстановяване на мозъчната функция.

Резултатите от изследването са публикувани в списание Nature Aging.

Връзка с мозъчния метаболизъм

По-нататъшни експерименти показали, че FTL1 влияе не само на структурата на невроните, но и на техния енергиен метаболизъм. В стареещия мозък повишените нива на протеина забавят метаболитните процеси в хипокампуса, което може допълнително да наруши клетъчната функция.

Въпреки това, когато изследователите стимулирали клетъчния метаболизъм със специфични съединения, негативните ефекти на FTL1 били частично неутрализирани, което предполага възможен терапевтичен път за повлияване на свързаните с възрастта промени в мозъка.

Перспективи за бъдещи лечения

Според Виледа, откритието може да послужи като основа за нови подходи за борба със стареенето на мозъка, насочени към контролиране на нивото на FTL1 и неговите ефекти върху невроните.

„Виждаме все повече и повече възможности за смекчаване на най-сериозните последици от стареенето“ — казва той. „Това е наистина вълнуващо време за изследвания в областта на биологията на стареенето.“

Въпреки че изследването в момента се провежда само върху животни, то открива нова посока в разбирането как свързаните с възрастта промени в мозъка могат не само да бъдат забавени, но и потенциално частично обърнати.