Celulele cerebrale care ajută la protecție pot juca un rol neașteptat în declinul cognitiv
Celulele cerebrale care, în mod normal, contribuie la protecția creierului, pot avea un impact neașteptat asupra declinului cognitiv pe măsură ce îmbătrânim.
Cercetătorii au descoperit că celulele responsabile cu menținerea învelișului protector din jurul fibrelor nervoase pot deveni disfuncționale odată cu vârsta, ceea ce ar putea contribui la pierderea treptată a memoriei și abilităților cognitive.
Studiul, publicat în Nature Medicine, contestă credința de lungă durată că aceste celule sunt întotdeauna benefice. Prin examinarea țesutului cerebral uman și realizarea de experimente pe șoareci, cercetătorii au găsit dovezi că problemele cu aceste celule, de obicei suportive, pot deteriora fibrele nervoase și pot interfera cu funcția cognitivă.
Această descoperire sugerează, de asemenea, o posibilă nouă abordare pentru protejarea creierului îmbătrânit. Medicamente care acționează asupra căii biologice implicate sunt deja utilizate pentru a trata alte afecțiuni neurologice, ceea ce oferă speranța că tratamentele existente ar putea fi adaptate pentru a combate declinul cognitiv legat de vârstă.
Studiul a fost condus de cercetători de la Universitatea din Edinburgh și Institutul de Cercetare pentru Demență din Marea Britanie, care au investigat cum schimbările din creier se corelează cu abilitățile cognitive în declin în perioada ulterioară a vieții.
Cercetarea s-a concentrat pe Cohorta de Naștere Lothian 1936, un grup de persoane ale căror abilități cognitive au fost urmărite din copilărie până la bătrânețe. Această arhivă extinsă a permis cercetătorilor să analizeze cum au evoluat gândirea și memoria de-a lungul decadelor.
Între vârstele de 70 și 82 de ani, participanții au fost supuși evaluărilor care măsurau memoria, viteza de procesare a informațiilor și capacitatea de a înțelege relațiile spațiale.
Dintre cele 1.091 de persoane înscrise în cohortă, 866 au finalizat teste cognitive suplimentare după vârsta de 70 de ani. Aproape toți au experimentat un anumit declin, dar ritmul a variat considerabil. Aceste diferențe au oferit cercetătorilor o oportunitate de a investiga ce ar putea distinge creierele care prezintă o deteriorare mai rapidă de cele care îmbătrânesc mai lent.
Când cercetătorii au examinat țesutul cerebral recoltat după moarte de la un subset de participanți, au descoperit un model remarcabil. Individii care au suferit un declin cognitiv mai accentuat aveau tendința de a avea mai puține fibre nervoase mari, împreună cu o acumulare anormală de mielină nesănătoasă.
Mielina este învelișul protector care înconjoară fibrele nervoase, ajutând semnalele electrice să circule eficient prin creier. Deși această izolație este esențială pentru funcționarea normală a creierului, constatările sugerează că mielina excesivă sau anormală ar putea deveni parte a problemei.
Modificările erau deosebit de pronunțate în jurul fibrelor nervoase mari care au rămas. Este important de menționat că aceste anomalii erau asociate cu viteza de declin al abilităților cognitive, mai degrabă decât cu performanța cuiva la teste cognitive la o vârstă anume.
Pentru a înțelege ce ar putea cauza aceste schimbări, cercetătorii s-au concentrat asupra oligodendrocitelor, celule cerebrale specializate responsabile pentru producerea și menținerea mielinei.
Oligodendrocitele au fost considerate în mod tradițional benefice deoarece ajută la menținerea fibrelor nervoase izolate și funcționale. Cu toate acestea, noile descoperiri sugerează că aceste celule pot deveni disfuncționale pe măsură ce îmbătrânim și pot contribui la problemele pe care de obicei le previn.
Cercetătorii au descoperit că persoanele cu un declin cognitiv mai sever aveau niveluri mai scăzute ale unei proteine numite NRF2 în interiorul oligodendrocitelor lor.
NRF2 joacă un rol protector important în celule, reglementând sute de gene implicate în apărarea împotriva daunelor și menținerea funcției celulare normale. Când activitatea sa scade, celulele pot deveni mai puțin capabile să se protejeze și să își îndeplinească sarcinile obișnuite.
Pentru a investiga dacă această proteină a fost implicată direct în schimbările din creier, echipa a efectuat experimente pe șoareci.
Când cercetătorii au redus specific NRF2 în oligodendrocite, animalele au dezvoltat mielină excesivă și au pierdut fibre nervoase mari, asemănându-se strâns cu anomaliile observate în țesutul cerebral uman. De asemenea, șoarecii au arătat îmbunătățiri reduse în performanța cognitivă pe măsură ce au îmbătrânit.
Aceste experimente au oferit dovezi că declinul activității NRF2 poate perturba direct funcția oligodendrocitelor, declanșând schimbări în mielină și fibre nervoase care contribuie la declinul cognitiv.
Aceste descoperiri ar putea avea implicații importante pentru dezvoltarea de tratamente care ajută la păstrarea abilităților cognitive la adulții în vârstă.
Un aspect deosebit de promițător este că calea NRF2 este deja o țintă a medicamentelor utilizate pentru alte afecțiuni, inclusiv un medicament prescris pentru tratarea sclerozei multiple.
Studiile anterioare au arătat că creșterea activității NRF2 poate îmbunătăți funcția cognitivă la persoanele cu scleroză multiplă. Aceasta ridică posibilitatea ca medicamentele care acționează asupra aceleași căi să fie eventual reutilizate pentru a aborda disfuncția oligodendrocitelor și declinul cognitiv legat de vârstă.
Deși sunt necesare cercetări suplimentare pentru a determina dacă astfel de tratamente ar beneficia adulții în vârstă care experimentează declin cognitiv, descoperirea identifică o țintă terapeutică potențial valoroasă.
Veronique Miron a declarat: „Pe măsură ce prevalența declinului cognitiv crește odată cu îmbătrânirea populației și nu există tratamente actuale, suntem încântați de acest lucru, deoarece indică o strategie potențială pentru noi strategii terapeutice de păstrare a abilității cognitive în îmbătrânire.”
Dincolo de aplicațiile sale medicale potențiale, cercetarea schimbă modul în care oamenii de știință înțeleg rolul oligodendrocitelor în creierul îmbătrânit.
Mai degrabă decât să ofere pur și simplu suport pentru funcția nervoasă sănătoasă pe parcursul vieții, aceste celule par capabile să devină disfuncționale și să contribuie la problemele cognitive.
Georgina Craig a spus: „Acest studiu a schimbat fundamental modul în care gândim despre aceste celule cerebrale în îmbătrânire. Am considerat întotdeauna oligodendrocitele ca fiind pur și simplu benefice, dar aici descoperim surprinzător că ele pot deveni disfuncționale și pot contribui la deficiențe cognitive în îmbă
