Ученые разработали метод, который позволяет путем воздействия на стволовые клетки головного мозга увеличить количество нейронов, замедлив тем самым процессы старения мозга, и частично вернуть ему утраченные когнитивные функции.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications, передает РИА Новости.
С возрастом снижается функциональная пластичность мозга, ухудшаются когнитивные способности и память, а также способность ориентироваться в пространстве. Во многом это связано с ослаблением нейрогенеза — новообразования новых нейронов, генерируемых стволовыми клетками мозга.
Немецкие ученые во главе с профессором Федерико Калегари (Federico Calegari) из Центра регенеративной терапии Технического университета Дрездена решили выяснить, поможет ли увеличение количества стволовых клеток в мозге восстановить когнитивные функции, такие как обучение, память и способность к навигации.
С помощью специальных инъекций авторы стимулировали нервные стволовые клетки гиппокампа мышей, чтобы увеличить их активность и количество клеточных циклов пролиферативных делений. Это привело к увеличению числа новообразованных нейронов и, как следствие, к заметной компенсации возрастного снижения нейрогенеза у старых мышей и улучшения когнитивных функций как у старых, так и у молодых.
Ученые наблюдали, что новые нейроны не просто в течение длительного времени сохраняли жизнеспособность, но и образовывали связи с соседними клетками в мозге животных. У старых мышей при этом восстанавливалась утраченная способность ориентироваться в пространстве с помощью построения карт окружающей среды — так, как это делают молодые особи, а не с помощью стратегии запоминания ориентиров и выработки привычки, характерной для пожилых.
«У молодых особей область мозга, называемая гиппокампом, имеет решающее значение для запоминания мест и событий, а также отвечает за создание карт новых сред. Пожилые особи используют другие структуры, которые больше связаны с развитием привычек. Было очень интересно увидеть, что добавление большего количества нейронов в гиппокамп старых мышей позволило им использовать стратегии, типичные для молодых животных. Речь шла не только о том, насколько быстро они учились, но, скорее, о том, насколько отличался сам процесс обучения», — приводятся в пресс-релизе Технического университета Дрездена слова первого автора исследования Габриэль Бердуго-Вега (Gabriel Berdugo-Vega).
Благотворно действовало стимулирование стволовых клеток и на мозг молодых мышей. На протяжении жизни у них дольше сохранялась память, а возрастные когнитивные нарушения были отсрочены.
«У людей также есть стволовые клеток в головном мозге, и известно, что эти стволовые клетки значительно сокращаются в течение жизни. Выявление причин, лежащих в основе когнитивного дефицита при старении, и их устранение имеют решающее значение для быстро стареющего общества. Наше исследование демонстрирует, что возрастные нарушения можно остановить путем восстановления нейрогенного потенциала мозга, таким образом омолаживая его», — говорит профессор Калегари.