Ученые научились чистить мозг от «мусора»

Ученые из Медицинской школы Стэнфордского университета улучшили когнитивные функции стареющих мышей, очистив их мозг от клеточного «мусора».

В основе экспериментов, которые проводились на лабораторных мышах, лежит идея о том, с возрастом в тканях мозга накапливается различный клеточный «мусор» – остатки разрушенных нейронов, белковые отложения. Его уничтожением (фагоцитозом) занимаются клетки микроглии, иммунные клетки мозга – макрофаги центральной нервной системы. Активация макрофагов-мусорщиков прописана в генах клеток головного мозга.

Не так давно было обнаружено, что при болезни Альцгеймера, Паркинсона, боковом амиотрофическом склерозе и других нейродегенеративных заболеваниях эти гены не работают или работают плохо.

Ученые вводили в культуру тканей мозга мышей меченый, светящийся «мусор» в виде мелких частиц латекса. Они отобрали около 3 тысяч генов, кодирующих белки, которые могли бы быть ответственны за способность микроглии проглатывать этот «мусор», и по яркости свечения макрофагов определяли, насколько они активны. Попутно исследователи выясняли, какие из этих 3 тысяч генов более или менее активны в микроглии из гиппокампа молодых мышей по сравнению с пожилыми животными. Напомним, что гиппокамп – это структура мозга, отвечающая за обучение и память.

При сравнении результатов наблюдений обнаружился один-единственный ген CD22 (есть и у людей, и у мышей), который влиял на работу клеток микроглии и чья активность значительно увеличивалась с возрастом животных. А при его отключении фагоцитоз, то есть процесс очистки тканей мозга от мусора, значительно улучшался.

Дальнейшие наблюдения показали, что белок CD22, который кодирует этот ген, в 3 раза чаще обнаруживается на поверхности клеток микроглии пожилых мышей. И этот белок можно блокировать при помощи антител, вводимых учеными.

Исследователи вводили антитела для блокирования CD22 в одну половину мозга мыши, а в другую – схожие антитела, не способные связываться с этим белком. Попутно в ткани мозга вводили меченый светящийся миелин, который макрофагами воспринимается как клеточный мусор. Через 48 часов оказалось, что в половине мозга, куда вводили антитела, блокирующие работу белка CD22, мусора почти нет.

Сходные эксперименты были проведены с бета-амилоидным белком (болезнь Альцгеймера) и альфа-синуклеиновым белком (болезнь Паркинсона). В обоих случаях блокировка CD22 очищала клетки мозга от этих убийственных для нейронов белков.

Наконец, когда ученые стали блокировать CD22 на протяжении целого месяца, они обнаружили, что пожилые мыши, которым вводили антитела, обогнали своих ровесниц в тестах на обучение и память, используемых для оценки когнитивных способностей. То есть, мыши стали умнее, так как блокирование белка CD22 в их микроглии восстановило их память и способность к обучению до уровня молодых животных.

Таким образом, ученые считают, что можно говорить о новой цели для разработки лекарств для лечения нейродегенеративных заболеваний.

Он-Клиник
+7 495 001-46-22
6 филиалов
Ботулинотерапия
16450 руб.
МРТ головного мозга
6450 руб.
УЗИ сосудов головы и шеи
3280 руб.
Медси
+7 495 001-48-40
63 филиала
МРТ головного мозга
7150 руб.
Первичный прием невролога
4480 руб.
УЗДГ брахиоцефальных артерий
3680 руб.
Ниармедик
+7 495 885-65-77
16 филиалов
Анализ спинномозговой жидкости
8250 руб.
Дуплексное сканирование сосудов
3150 руб.
Семейная
+7 495 721-94-68
12 филиалов
Дуплексное сканирование сосудов
3200 руб.
Люмбальная пункция
8500 руб.
Семейный доктор
+7 495 001-48-65
22 филиала
Допплерография сосудов
3180 руб.
Исследование спинномозговой жидкости
8280 руб.
Электроэнцефалография
2750 руб.
Поликлиника.ру
+7 495 001-47-91
11 филиалов
МРТ головного мозга
5980 руб.
Прием невролога первичный
3250 руб.
УЗДГ сосудов шеи и головы
2980 руб.
«Мать и дитя»
+7 495 885-66-42
23 филиала
Допплерография сосудов
3650 руб.
Люмбальная пункция с исследованием
9850 руб.

Нам это по зубам: выбор зубных паст для детей и подростков

Как выбрать зубную пасту для детей и подростков? Критерии выбора пасты для разных возрастных групп — в нашей статье.

Читайте также

Найдена еще одна причина болезни Альцгеймера
Ученые из Университета Цюриха (Швейцария) обнаружили, что клетки микроглии, окружающие нейроны, могут уничтожать синапсы между ними и тем самым приводить к развитию симптомов болезни Альцгеймера.
Найден «хороший-плохой» ген Альцгеймера
Мутации одного и того же гена защищают ткани мозга от болезни Альцгеймера и, наоборот, увеличивают риски ее развития.
Научный прорыв: антибиотик помогает при деменции и боковом амиотрофическом склерозе

Ученые из Osaka Metropolitan University сделали важное открытие, которое поможет предотвращать боковой амниотический склероз и лобно-височную деменцию.

Ученые объяснили, как БАС вызывает диабет 2 типа
Ученые разгадали, каким образом развивается диабет 2 типа у людей с боковым амиотрофическим склерозом (БАС).
Найдена связь между бактериями кишечника и болезнями мозга
Американские исследователи из Университета Луисвилля обнаружили, что кишечные бактерии могут провоцировать развитие таких недугов, как болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и боковой амиотрофический склероз.
Научный прорыв: экспериментальный препарат может предотвратить болезнь Альцгеймера
Препарат, от испытаний которого отказались 2 года назад, оказался способным предотвращать раннее начало болезни Альцгеймера у людей, генетически предрасположенных к заболеванию.
Опубликовано 04.04.2019 07:09, обновлено 17.04.2020 16:09
Рейтинг статьи:
4,0

Ссылка на первоисточник:

Читайте далее

Почему кариес возвращается: мнение стоматологов

Кариес возвращается: причины, симптомы, советы стоматологов по профилактике.

Виды родов: в чем их особенности и сложности

Если ранее роды были естественными или оперативными, без каких либо вариаций, то сегодня предлагаются различные способы рождения детей.

Солнечный ожог: как устранить боль и мучительный зуд кожи

Есть несколько способов смягчить интенсивную, но, к счастью, временную боль и зуд, и предотвратить их в будущем.

Летний отдых с малышом на даче: советы родителям

Летний выезд с ребенком на дачу – мероприятие, требующее от родителей повышенной предусмотрительности и особой ответственности.

Брекетам все возрасты покорны: вся правда о лечении

Брекеты для взрослых: необходимость, показания и противопоказания. Можно ли после лечения выглядеть моложе?