O enzimă cerebrală protectoare ar putea contracara declinul cognitiv asociat vârstei
Studiul recent a evidențiat importanța unei enzime cerebrale în menținerea sănătății cognitive pe măsură ce înaintăm în vârstă.
Pe parcursul procesului de îmbătrânire, atât procesele biologice protective, cât și cele dăunătoare influențează sănătatea creierului. Atunci când dezechilibrul se îndreaptă spre procesele nocive, modificările legate de vârstă în creier pot accelera, manifestându-se prin pierderi de sinapse, tulburări în metabolismul lipidic și inflamație cronică.
Unul dintre factorii care contribuie la neuroinflamație pare a fi acumularea de picături lipidice în interiorul microgliei, celulele imune ale creierului. Pe măsură ce aceste picături se acumulează, microglia devin mai puțin eficiente în curățarea deșeurilor, menținerea sinapselor și susținerea neuronilor.
Aceste schimbări dăunătoare pot accelera declinul cognitiv și pot crește riscul de afecțiuni precum deteriorarea cognitivă ușoară și boala Alzheimer. Din acest motiv, este esențial ca cercetătorii să studieze mecanismele biologice care pot ajuta la contracararea acestor efecte. În acest studiu, ne-am propus să identificăm factorii protectori care contribuie la reziliența cognitivă în timpul îmbătrânirii.
Cercetătorii au observat că pierderea sinapselor în hipocamp, o regiune a creierului esențială pentru memorie, este o caracteristică definitorie a declinului cognitiv asociat vârstei. Pentru a înțelege mai bine acest proces, am conceput un studiu pentru a identifica genele activate în răspuns la pierderea sinapselor în hipocampul șoarecilor.
Am descoperit o genă numită Pla2g2f, care produce o enzimă secretată cunoscută sub numele de fosfolipază. Înainte de acest studiu, rolul său în creier nu era cunoscut.
Am constatat că nivelurile de Pla2g2f cresc în hipocamp odată cu îmbătrânirea și în condiții de inflamație cerebrală. Acest lucru a inclus adulți în vârstă care prezentau semne de patologie Alzheimer în creier, dar rămâneau cognitivi rezilienți.
Pentru a înțelege funcția genei, am folosit instrumente genetice și virale pentru a reduce sau crește nivelurile de Pla2g2f în creierul șoarecilor în vârstă. Atunci când Pla2g2f a fost redus, multiple caracteristici ale îmbătrânirii creierului s-au agravat, inclusiv pierderea sinapselor, inflamația, maturarea afectată a noilor celule cerebrale, tulburările în metabolismul lipidic, acumularea de picături lipidice în neuroni și microglie, precum și afectarea memoriei.
În contrast, creșterea nivelurilor de Pla2g2f a protejat împotriva multora dintre aceste schimbări și a ajutat la păstrarea memoriei. Remarcabil, stimularea Pla2g2f la șoareci de vârstă medie, înainte de apariția unui declin cognitiv substanțial, a modificat traiectoria pierderii de memorie legată de vârstă.
De asemenea, am descoperit că Pla2g2f influențează procese biologice dincolo de menținerea sinapselor. În microgliile umane, creșterea activității Pla2g2f a redus acumularea de picături lipidice și esteri de colesterol, două caracteristici observate frecvent în microglia în boala Alzheimer.
Îmbătrânirea este cel mai mare factor de risc pentru boala Alzheimer.
Rezultatele noastre sugerează că creșterea activității Pla2g2f în timpul îmbătrânirii ar putea ajuta la menținerea rezilienței cognitive și la întârzirea sau prevenirea debutului deteriorării cognitive ușoare și al bolii Alzheimer. Studii suplimentare vor fi necesare pentru a determina dacă această abordare poate fi transformată în terapii sigure pentru pacienți. Căutăm activ modalități potențiale de a crește în siguranță nivelurile de Pla2g2f în creierul îmbătrânit și în boala Alzheimer ca o posibilă strategie terapeutică.
