Popravilo puščajoče krvno-možganske pregrade lahko pomladi delovanje možganov
Nova raziskava miši izpodbija idejo, da "starega psa ne morete naučiti novih trikov." Odgovor se lahko skriva v ohranjanju krvno-možganske pregrade, ki s starostjo ponavadi pušča.
Krvno-možganska pregrada je kompleksen sklop značilnosti krvnih žil, ki pomagajo zaščititi možgane pred potencialno škodljivimi snovmi v krvnem obtoku.
V nedavnem Znanost Translacijska medicina Študija, znanstveniki opisujejo, kako lahko razgradnja krvno-možganske pregrade sproži vnetje možganov in kognitivne motnje pri starajočih se miših.
Mednarodna ekipa je ugotovila, da razgradnja krvno-možganske pregrade aktivira signalni protein v možganskih celicah, imenovanih astrociti.
Nato so raziskovalci razvili in testirali zdravilo, ki je blokiralo signalni protein, ki se imenuje transformirajoči rastni faktor-beta (TGF-beta).
Po zdravljenju z zdravilom so miši pokazale manj znakov vnetja možganov in izboljšano sposobnost učenja novih nalog, ki so se ujemale z delovanjem veliko mlajših miši.
"O ostarelih možganih razmišljamo na enak način kot o nevrodegeneraciji: starost vključuje izgubo funkcije in odmrlih celic," pravi sodelavka študentke Daniela Kaufer, profesorica integrativne biologije na kalifornijski univerzi v Berkeleyju.
"Toda naši novi podatki govorijo drugačno zgodbo o tem, zakaj ostareli možgani ne delujejo dobro: zaradi te" megle "vnetne obremenitve," dodaja.
Profesor Kaufer pojasnjuje, da v nekaj dneh po odpravi "vnetne megle" ostareli možgani začnejo delovati bolj kot mladi možgani.
Ugotovitve bi morale znanstvenikom pomagati, da bolje razumejo upadanje možganskih funkcij, ki vključujejo vnetja, ki lahko spremljajo staranje, in stanja, kot je demenca.
Raziskovanje vnetne megle
Naraščajoče število raziskav - vključno s slikovnimi študijami sodelavca Alona Friedmana z univerze Ben-Gurion iz Negeva v Izraelu in univerze Dalhousie v Kanadi - kaže, da krvno-možganska pregrada s starostjo postaja manj učinkovita.
Bolj ko pušča krvno-možganska pregrada, lažje snovi, ki povzročijo, da vnetje preide iz krvnega obtoka v možgansko tkivo in poškoduje celice.
Kaufer in Friedman sta tudi sodelujoča avtorja drugega nedavnega filma Znanost Translacijska medicina študija, ki je podrobneje preučila vnetno meglo v puščajočih krvno-možganskih pregradah.
Ljudje z Alzheimerjevo boleznijo imajo pogosto epileptične dogodke, vendar se jih in njihovi zdravniki ne zavedajo.
Napredovanje starosti je dejavnik tveganja tako za Alzheimerjevo bolezen kot za epilepsijo, eksperimentalni in klinični podatki pa podpirajo idejo o povezavi med obema boleznima.
Za drugo študijo je skupina analizirala odčitke EEG pri ljudeh z Alzheimerjevo boleznijo in našla podpis EEG za, kar opisujejo kot "paroksizmalni počasni valovi (PSWE)".
Iz EEG-jev so videli, kako se zdi, da se stopnja PSWE ujema s stopnjo kognitivnih motenj posameznikov.
Na EEG-ih ljudi z epilepsijo so ugotovili, da se PSWE, ki so se pojavili med napadi, ujemajo z območji puščajoče krvno-možganske pregrade. Ugotovili so enako ujemajoče se miši, nagnjene k Alzheimerjevi bolezni, in podgane z inducirano epilepsijo.
TGF-beta in albumin
Dodatni testi na mladih podganah so pokazali, da je možno z uvedbo beljakovinskega albumina v možgane oslabiti krvno-možgansko pregrado. To je privedlo do višje stopnje PSWE.
V prejšnjih raziskavah sta Friedman in Kaufer pokazala, da lahko albumin po travmi uhaja v možgane. Beljakovina se veže na TGF-beta receptor astrocitov.
Z vezavo na astrocitne TGF-beta receptorje protein sproži verigo vnetnih dogodkov, ki poškodujejo možganske celice in vezja.
Škoda poveča verjetnost napadov z motenjem ravnovesja med vzbujanjem in zaviranjem nevronov.
Skupina zaključuje, da ugotovitve kažejo na puščajočo krvno-možgansko pregrado kot na potencialni vzrok nekonvulzivnih napadov pri ljudeh z Alzheimerjevo boleznijo. Ponuja lahko tudi potencialni cilj zdravljenja.
Biomarkerji za okvarjene krvno-možganske pregrade
Raziskovalci predlagajo, da oba sklopa ugotovitev ponujata dva nova biomarkerja, ki bi lahko pomagala zdravnikom pri prepoznavanju posameznikov, ki bi lahko imeli težave s krvno-možgansko pregrado: eden z MRI (ki lahko zazna puščajoče ovire) in drugi z EEG (ki lahko zazna nenormalne možganski ritmi).
Obstaja tudi prostor za razvoj zdravila, ki so ga uporabili kot način za obnovo puščajoče krvno-možganske pregrade, da bi upočasnili in morda celo odpravili nekatere težave, ki jih lahko povzroči.
"Zdaj imamo dva biomarkerja, ki natančno povesta, kam pušča krvno-možganska pregrada, tako da lahko izberete bolnike za zdravljenje in sprejmete odločitev o tem, kako dolgo dajate zdravilo."
Prof. Daniela Kaufer
Strokovnjaki, ki komentirajo obe študiji, na splošno pozdravljajo ugotovitve, vendar svarijo, da se ne poskuša zaključiti, da opisujejo načine za odpravo demence pri ljudeh.
"Na splošno," ugotavlja Diego Gomez-Nicola, izredni profesor nevroznanosti na univerzi v Southamptonu v Združenem kraljestvu, "te študije dopolnjujejo vrsto znanj, ki podpirajo vpliv vnetja na demenco, in zagotavljajo obetavne cilje za prihodnje klinične študije . "
