„`html
Cercetătorii descoperă un factor necunoscut al îmbătrânirii și un aminoacid ce reduce pierderea memoriei la șoareci
Cercetătorii au descoperit că unele dintre modificările asociate cu îmbătrânirea ar putea începe cu dispariția unei proteine din adâncurile creierului.
Un studiu recent a arătat că restabilirea proteinei Menin la șoareci mai bătrâni a dus la îmbunătățiri semnificative în ceea ce privește memoria, echilibrul, masa osoasă și grosimea pielii, toate observate în doar 30 de zile. Surprinzător, suplimentarea cu un aminoacid natural a îmbunătățit învățarea și memoria animalelor în doar trei săptămâni.
Rezultatele, publicate inițial în martie 2023 în PLOS Biology, provin de la cercetători conduși de Lige Leng de la Universitatea Xiamen din China. Experimentele lor au identificat o legătură anterior neobservată între inflamație, chimia creierului și îmbătrânire. Deși rezultatele au fost obținute pe șoareci, acestea sugerează că unele efecte ale îmbătrânirii ar putea fi influențate de procese biologice la nivelul creierului, care ar putea fi modificate în viitor de oameni de știință.
Publicații recente au întărit ideea că creierul joacă un rol important în reglementarea îmbătrânirii, evidențiind totodată că descoperirile legate de suplimente necesită o interpretare atentă.
În centrul acestei descoperiri se află hipotalamusul, o regiune mică, dar puternică, situată la baza creierului, ce reglează funcții esențiale precum temperatura corpului, foamea, metabolismul, somnul și producția de hormoni. Modificările în hipotalamus pot avea consecințe asupra majorității organelor din corp.
Cercetătorii au început să recunoască hipotalamusul ca un factor important în procesul de îmbătrânire, posibila cauză fiind neuroinflamația, reacția inflamatorie a creierului. Deși inflamația ajută la apărarea organismului împotriva infecțiilor și leziunilor, inflamația persistentă poate afecta funcția celulară normală și poate contribui la deteriorarea asociată cu îmbătrânirea.
Studii anterioare realizate de Leng și colegii săi au identificat Menin ca o proteină ce ajută la restrângerea inflamației în hipotalamus. Aceasta participă, de asemenea, la reglementarea activității genelor, influențând astfel multiple căi biologice.
Cercetătorii și-au propus să afle ce se întâmplă atunci când această proteină protectoare începe să dispară odată cu înaintarea în vârstă. Au descoperit că nivelul de Menin a scăzut treptat în anumite neuroni hipotalamici pe măsură ce șoarecii înaintau în vârstă, în timp ce această scădere nu s-a observat la astrocyte sau microglia, alte tipuri importante de celule cerebrale.
Pentru a investiga dacă această scădere contribuie efectiv la îmbătrânire, echipa a dezvoltat șoareci modificați genetic, în care Menin putea fi dezactivat selectiv. Rezultatele au fost impresionante. Șoarecii cu activitate Menin redusă au dezvoltat inflamație crescută în hipotalamus, piele mai subțire, masă osoasă redusă și performanțe cognitive deteriorate. De asemenea, durata lor de viață a fost modest scurtată.
Astfel, pierderea Menin nu a fost doar un acompaniament al îmbătrânirii, ci părea capabilă să conducă la mai multe schimbări caracteristice ale acesteia.
Cercetătorii au fost interesați să afle dacă restabilirea Menin ar putea inversa unele dintre daunele cauzate de îmbătrânire. Pentru a verifica acest lucru, au folosit o tehnică de livrare a genelor pentru a crește producția de Menin într-o parte specifică a hipotalamusului la șoareci mai în vârstă (de 20 de luni). Această regiune, numită hipotalamus ventromedial, coordonează metabolismul, echilibrul energetic și alte funcții corporale.
La doar 30 de zile după tratament, animalele au arătat îmbunătățiri măsurabile. Pielea lor a devenit mai groasă, masa osoasă a crescut, iar performanțele pe teste de învățare, memorie și echilibru s-au îmbunătățit. De asemenea, cercetătorii au observat o reducere a inflamației și îmbunătățiri în anumite modificări metabolice asociate cu îmbătrânirea.
Într-o analiză separată a duratei de viață, șoarecii care au primit tratamentul cu Menin au trăit mai mult decât cei netratați. Aceste descoperiri sugerează că unele modificări biologice asociate cu vârsta ar putea fi cel puțin parțial inversate prin restabilirea activității Menin într-un grup specific de celule cerebrale.
Cu toate acestea, cercetătorii au descoperit și o indicație importantă despre modul în care Menin a generat aceste efecte. Atunci când nivelurile de Menin au scăzut, cercetătorii au observat că concentrațiile de D-serină, un aminoacid implicat în semnalizarea cerebrală, au scăzut și ele.
Aminoacizii sunt cunoscuți în principal ca fiind blocuri de construcție ale proteinelor, dar unele dintre ele îndeplinesc și alte funcții importante. D-serina ajută la reglarea receptorilor NMDA, proteine specializate de pe celulele nervoase esențiale pentru comunicarea între neuroni, învățare și formarea memoriei.
D-serina este strâns legată de L-serină, un aminoacid întâlnit frecvent în alimente precum soia, ouă, pește și nuci. Cele două forme au roluri biologice diferite. Deși D-serina este disponibilă și ca supliment dietetic, consumul de alimente bogate în serină nu este echivalent cu utilizarea formei folosite în experimente.
Investigații suplimentare au relevat că Menin ajută la controlul producției de PHGDH, o enzimă implicată în calea biochimică care generează serina (care, la rândul său, era reglată de Menin). Când activitatea Menin a scăzut, această cale a devenit mai puțin activă, reducând cantitatea de D-serină disponibilă pentru creier.
Restabilirea Menin a crescut nivelurile de D-serină în hipocamp, o regiune esențială pentru învățare și memorie. Această legătură sugerează că efectele cognitive ale scăderii Menin ar putea fi explicate parțial prin perturbări în semnalizarea D-serinei.
Pentru a testa această idee, cercetătorii au administrat șoarecilor mai în vârstă D-serină în apa de băut timp de trei săptămâni. Suplimentarea a îmbunătățit performanțele lor la teste de învățare și memorie, chiar și fără a restabili direct Menin.
Totuși, a existat o distincție importantă. În timp ce creșterea Menin a îmbunătățit atât funcția cognitivă, cât și semnele fizice ale îmbătrânirii, suplimentarea cu D-serină a îmbunătățit în principal cogniția. Aceasta nu a restabilit pierderile legate de vârstă în masa osoasă și grosimea pielii.
Această diferență sugerează că Menin influențează îmbătrânirea prin mai multe mecanisme biologice, D-serina fiind doar o parte din efectele sale.
