«Слизь» защищает мозги от старения
Ученые обнаружили, что слизистый барьер внутри кровеносных сосудов мозга играет важную роль в защите от старения. Этот «щит» со временем разрушается, что может привести к воспалению и ухудшению работы мозга. Исследование на мышах показало, что при восстановлении барьера память животных улучшалась, а патогенные процессы останавливались.
С возрастом защитный слой в мозге становится тоньше, что делает сосуды уязвимыми. В результате нетипичные для мозга молекулы могут проникать в нейроткани, вызывая негативные последствия. Специалисты из Стэнфордского университета исследовали белки муцины, из-за которой слизь и славится своей структурой. Оказалось, что они играют ключевую роль в поддержании барьера.
В ходе эксперимента у молодых мышей слой муцинов был плотным и ровным, а у старых — тонким и неоднородным. Ученые также выявили, что активность определенных ферментов негативно сказывается на целостности защитной структуры. Их активизация у пожилых мышей помогала укрепить слой, уменьшить проникновение вредных веществ и улучшить когнитивные способности.
Муцины представляют собой крупные белковые молекулы, покрытые углеводами. Они формируют гелеобразный слой, который служит первой линией защиты мозга. Этот слой блокирует попадание «вредных» молекул, предотвращая их заход в ткани. Однако со временем его консистенция ослабевает, что приводит к нейродегенеративным заболеваниям, таким как болезнь Альцгеймера.
Гематоэнцефалический барьер давно привлекает внимание ученых. Он не только защищает мозг, но и препятствует проникновению лекарств. Нейробиологи и другие специалисты неустанно ищут способы доставлять препараты через него, а также все чаще тестируют антиэйдж-стратегии. В этот раз исследователи сосредоточились на слое, называемом гликокаликсом. В ходе экспериментов команда использовала генную терапию, чтобы восстановить этот слой у старых мышей. В результате улучшились их память и способность к обучению.
В ходе глубокого анализа выяснилось, что у старых особей толщина гликокаликса уменьшалась почти в два раза по сравнению с молодыми. Также сократилась его площадь относительно просвета сосудов. Эти изменения объясняют возрастные проблемы с работой мозга и у человека.
Возможно, в будущем удастся разработать методы, позволяющие поддерживать защитный барьер мозга у людей. И тогда люди будут в силах обратить вспять нейродегенеративные заболевания. Специалисты планируют дальнейшие исследования, чтобы изучить влияние муцинов на здоровье мозга и найти способы их эффективного восстановления на клеточном уровне.
Ранее мы писали, что в России ИИ теперь выявляет рак мозга на ранней стадии по МРТ.