Ученые обнаружили молекулу, критически важную для функционального омоложения мозга

Недавние исследования показывают, что новые клетки мозга формируются каждый день в ответ на травмы, физические упражнения и умственную стимуляцию.

Исследование было опубликовано в Nature Communications.

Глиальные клетки, в частности те, которые называются предшественниками олигодендроцитов, очень чувствительны к внешним сигналам и повреждениям. Они могут обнаруживать изменения в нервной системе и образовывать новый миелин, который обволакивает нервы и обеспечивает метаболическую поддержку и точную передачу электрических сигналов.

Однако по мере того как люди стареют, в ответ на внешние сигналы образуется меньше миелина, и это прогрессирующее снижение было связано с возрастными когнитивными и моторными дефицитами, обнаруживаемыми у пожилых людей в общей популяции. Нарушение образования миелина также было зарегистрировано у пожилых людей с нейродегенеративными заболеваниями, такими как рассеянный склероз или болезнь Альцгеймера, и идентифицировано как одна из причин их прогрессирующего клинического ухудшения.

Новое исследование, проведенное группой Neuroscience Initiative в Центре перспективных научных исследований в Центре выпускников, CUNY (CUNY ASRC), идентифицировало молекулу, называемую ten-eleven-translocation 1 (TET1), как необходимый компонент восстановления миелина. Исследование показывает, что TET1 модифицирует ДНК в определенных глиальных клетках во взрослом мозге, чтобы они могли образовывать новый миелин в ответ на травму.

«Мы разработали эксперименты для выявления молекул, которые могут повлиять на омоложение мозга. Мы обнаружили, что уровни TET1 постепенно снижаются у старых мышей, и поэтому ДНК больше не может быть должным образом модифицирована, чтобы гарантировать образование функционального миелина», - сказала Сара Мойон, доктор философии, доцент-исследователь из CUNY ASRC Neuroscience Initiative и ведущий автор исследования.

Объединив биоинформатику полногеномного секвенирования, ученые показали, что модификации ДНК, индуцированные TET1 у молодых взрослых мышей, были важны для содействия здоровому диалогу между клетками в центральной нервной системе и для обеспечения надлежащего функционирования.

Ученые также продемонстрировали, что молодые взрослые мыши с генетической модификацией TET1 в миелин-образующих глиальных клетках не способны продуцировать функциональный миелин и поэтому ведут себя как более старые мыши.

«Это недавно выявленное возрастное снижение TET1 может объяснить неспособность пожилых людей образовывать новый миелин», - сказала Патриция Касачча, директор-основатель Neuroscience Initiative CUNY ASRC, профессор биологии и биохимии в Центре выпускников CUNY, главный автор исследования.

«Я считаю, что изучение эффекта старения глиальных клеток в нормальных условиях и у людей с нейродегенеративными заболеваниями в конечном итоге поможет нам разработать более эффективные терапевтические стратегии для замедления прогрессирования разрушительных заболеваний, таких как рассеянный склероз и болезнь Альцгеймера», - добавила она.

По словам ученых, это открытие также может иметь важные последствия для молекулярного омоложения стареющего мозга у здоровых людей. Будущие исследования, направленные на повышение уровня TET1 у старых мышей, продолжаются, чтобы определить, может ли молекула спасать образование нового миелина и способствовать правильной нейроглиальной коммуникации.

Долгосрочная цель исследовательской группы - способствовать восстановлению когнитивных и двигательных функций у пожилых людей и пациентов с нейродегенеративными заболеваниями.

Ранее Курсор писал, что ученые обнаружили ген, замедляющий работу клеток мозга. Ученые выяснили, как ген высокого риска развития расстройства аутистического спектра влияет на развитие мозга.

сообщал о новой теории сновидений, предложенной ИИ: гипотеза переоборудованного мозга. Гипотеза переоборудованного мозга предполагает, что вымыслы и, возможно, искусство в целом могут иметь базовую когнитивную полезность для предотвращения переобучения, поскольку они действуют как искусственные сны.

Ученые выяснили, как клетки мозга восстанавливают свою ДНК. Нейронам не хватает способности реплицировать свою ДНК , поэтому они постоянно работают над восстановлением повреждений своего генома.

также писал, что Тель-Авивский университет делает прорыв в лечении рака мозга.

Израильский стартап разработал иглу для операций на головном мозге. Созданная в Израиле специальная игла призвана обезопасить операции по удалению опухолей в головном мозге.

Ранее Курсор писал, что вакцину от рака мозга успешно испытали на людях. Завершился первый этап испытаний на людях вакцины, помогающей иммунной системе пациентов бороться с опухолью мозга.

Израильские ученые заявили, что раковые бактерии можно использовать против опухолей. Раковые клетки представляют бактериальные пептиды на своих клеточных стенках, что свидетельствует об их существовании Т-клеткам иммунной системы.

Ученые смогли уничтожить раковые клетки с самой распространенной мутацией.

Ученые создали фрагмент ДНК, который уничтожает стволовые клетки рака.

Разработан новый метод лечения самого смертоносного рака.

Ученые решили столетнюю загадку раковых опухолей.