Studiu asupra efectului obezității asupra îmbătrânirii creierului
Cercetătorii au descoperit că obezitatea crește riscul de demență și boala Alzheimer, dar modul în care acest risc se dezvoltă în creier rămâne neclar.
Timothy Jarome de la Virginia Tech investighează dacă obezitatea accelerează procesul de îmbătrânire a creierului, contribuind astfel la o scădere mai timpurie a memoriei. Aceasta este o problemă de importanță majoră, având în vedere că aproximativ unul din trei adulți cu vârsta peste 70 de ani experimentează pierderi de memorie legate de vârstă, o condiție fără tratament, în timp ce aproape 40% dintre adulții din SUA sunt obezi.
Jarome, profesor la Școala de Științe Animale din cadrul Colegiului de Agricultură și Științe ale Vieții, studiază mecanismele moleculare din spatele tulburărilor de memorie precum demența, boala Alzheimer și tulburarea de stres posttraumatic. Cercetările sale recente sunt susținute de un grant de 410.000 de dolari acordat de Institutul Național de Îmbătrânire.
„Știm că obezitatea afectează memoria și că îmbătrânirea afectează memoria. Ceea ce nu știm este dacă aceste condiții sunt determinate de același proces în creier”, a declarat Jarome.
Dacă cele două condiții sunt conduse de aceeași cale, acest lucru ar putea dezvălui un nou obiectiv pentru tratamentele destinate încetinirii pierderii memoriei și reducerii riscului de demență.
În cercetările anterioare, echipa lui Jarome a descoperit că un proces molecular numit poliubiquitinizare K63 devine mai activ pe măsură ce memoria scade. K63 ajută la reglarea modului în care se formează amintirile în timpul învățării. În creierele mai tinere, nivelurile de K63 scad în timpul învățării pentru a ajuta la formarea amintirilor, în timp ce în creierele mai în vârstă, aceste niveluri rămân prea ridicate în loc să se ajusteze normal.
Atunci când cercetătorii au redus nivelurile de K63 folosind o tehnică de editare genetică direcționată, au reușit să îmbunătățească memoria la șobolani mai în vârstă.
Un model similar a apărut atunci când Jarome și echipa sa au examinat șobolanii tineri hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi. Acești șobolani au arătat niveluri crescute de K63 comparabile cu cele observate la șobolanii mult mai în vârstă și au avut rezultate mai slabe la testele de memorie.
„Ceea ce ne-a surprins a fost că observam aceleași schimbări la șobolanii tineri obezi pe care le observăm de obicei în creierele mult mai în vârstnice – doar pe o scală de timp mult mai rapidă”, a afirmat Jarome. „Acest lucru sugerează că pierderea de memorie indusă de obezitate și pierderea de memorie legată de vârstă ar putea fi direct conectate prin această cale.”
Noua cercetare va urmări șobolanii hrăniți fie cu o dietă bogată în grăsimi, fie cu una normală, de la tinerețe până la bătrânețe, monitorizând schimbările de memorie și investigând dacă obezitatea și îmbătrânirea afectează aceleași proteine din creier.
Cercetătorii vor folosi, de asemenea, un instrument bazat pe CRISPR pentru a reduce nivelurile de K63 înainte de a dezvolta obezitate. Obiectivul este de a determina dacă același proces care a îmbunătățit memoria la șobolanii mai în vârstă poate ajuta, de asemenea, la prevenirea declinului memoriei legat de obezitate și îmbătrânire.
Descoperirile lor ar putea indica noi tratamente destinate încetinirii sau prevenției declinului memoriei.
„Dacă putem înțelege mecanismul care leagă aceste două lucruri, atunci putem începe să ne gândim la modalități de a-l viza”, a spus Jarome. „Speranța mea este că acest lucru ne va ajuta să înțelegem mai bine ce face ca creierul să îmbătrânească mai repede și să ne facă mai predispuși la demență și boala Alzheimer.”