Πρωτεΐνη στον ιππόκαμπο καθορίζει μάθηση και μνήμη καθώς μεγαλώνουμε

Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο εντόπισαν τώρα μια πρωτεΐνη που φαίνεται να ευθύνεται για μεγάλο μέρος αυτής της φθοράς. Η FTL1 αναδεικνύεται ως βασικός παράγοντας γήρανσης του εγκεφάλου. Για να κατανοήσουν τι αλλάζει με την ηλικία, οι ερευνητές παρακολούθησαν τις μεταβολές σε γονίδια και πρωτεΐνες στον ιππόκαμπο ποντικών με την πάροδο του χρόνου. Από όλα όσα εξέτασαν, μόνο ένα ξεχώρισε ως σταθερά διαφορετικό μεταξύ νεαρών και ηλικιωμένων ζώων: η πρωτεΐνη που ονομάζεται FTL1.

Τα μεγαλύτερα σε ηλικία ποντίκια εμφάνιζαν υψηλότερα επίπεδα FTL1. Ταυτόχρονα, είχαν λιγότερες συνδέσεις μεταξύ των νευρώνων στον ιππόκαμπο και χειρότερη απόδοση σε γνωστικά τεστ.

Όταν η ομάδα αύξησε τα επίπεδα της FTL1 σε νεαρά ποντίκια, τα αποτελέσματα ήταν εντυπωσιακά. Οι εγκέφαλοί τους άρχισαν να μοιάζουν και να λειτουργούν περισσότερο σαν εκείνοι των ηλικιωμένων ποντικών, και η συμπεριφορά τους αντανακλούσε αυτή την αλλαγή. Πειράματα στο εργαστήριο έδωσαν περισσότερες λεπτομέρειες. Νευρικά κύτταρα που είχαν τροποποιηθεί ώστε να παράγουν μεγάλες ποσότητες FTL1 ανέπτυξαν απλοποιημένες δομές, σχηματίζοντας κοντές, μονές προεκτάσεις αντί για τα πολύπλοκα, διακλαδισμένα δίκτυα που παρατηρούνται σε υγιή κύτταρα.

Αναστροφή της απώλειας μνήμης με μείωση της FTL1

Το πιο εντυπωσιακό αποτέλεσμα προέκυψε όταν οι ερευνητές μείωσαν την FTL1 σε ηλικιωμένα ποντίκια. Τα ζώα έδειξαν σαφή σημάδια βελτίωσης. Οι συνδέσεις μεταξύ των εγκεφαλικών κυττάρων αυξήθηκαν και η απόδοσή τους σε τεστ μνήμης βελτιώθηκε.

«Πρόκειται πραγματικά για αναστροφή των βλαβών», δήλωσε ο Saul Villeda, αναπληρωτής διευθυντής του Ινστιτούτου Έρευνας Γήρανσης Bakar του UCSF και κύριος συγγραφέας της μελέτης, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Aging. «Είναι πολύ περισσότερο από απλή καθυστέρηση ή πρόληψη των συμπτωμάτων.»

Η σύνδεση με τον μεταβολισμό ανοίγει δρόμους για νέες θεραπείες

Περαιτέρω πειράματα έδειξαν ότι η FTL1 επηρεάζει επίσης τον τρόπο με τον οποίο τα εγκεφαλικά κύτταρα χρησιμοποιούν ενέργεια. Σε ηλικιωμένα ποντίκια, τα υψηλότερα επίπεδα της πρωτεΐνης επιβράδυναν τον κυτταρικό μεταβολισμό στον ιππόκαμπο. Ωστόσο, όταν οι ερευνητές αντιμετώπισαν αυτά τα κύτταρα με μια ουσία που ενισχύει τον μεταβολισμό, τα αρνητικά αποτελέσματα αποτράπηκαν.

Ελπίδα για μελλοντικές θεραπείες κατά της γήρανσης του εγκεφάλου

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

Ο Villeda πιστεύει ότι αυτά τα ευρήματα θα μπορούσαν να ανοίξουν τον δρόμο για θεραπείες που στοχεύουν την FTL1 και αντισταθμίζουν τις επιδράσεις της στον εγκέφαλο.

«Βλέπουμε περισσότερες ευκαιρίες να μετριάσουμε τις χειρότερες συνέπειες της γήρανσης», είπε. «Είναι μια ελπιδοφόρα εποχή για τη μελέτη της βιολογίας της γήρανσης».