Может ли воспаление фактически защитить старение мозга от упадка?

Новое исследование показывает, что Sting, молекула, которую некоторые экспериментальные препараты стремятся блокировать, может фактически помочь защитить мозг от подобного болезни Альцгеймера.

Воспаление в мозге обычно рассматривается как вредное в процессе старения – мысли о том, чтобы способствовать развитию Альцгеймера и деменции.

Но новое исследование у мышей предполагает, что воспаление может играть роль в защите стареющего мозга.

Результаты также имеют значение для новых экспериментальных препаратов Альцгеймера, которые предназначены для блокировки укуса.

Для исследования, опубликованного в Сотовые отчетыУченые из Медицинской школы Университета Тафтса изучали функцию мозга, воспаление и движение у мышей, генетически спроектированных, чтобы не иметь укуса по сравнению с нормальными контролями. Они обнаружили, что у мышей без укуса были худшие проблемы с памятью и движением, имитируя старость и слабость, наблюдаемые у людей с деменцией и болезнью Альцгеймера.

«Наши данные свидетельствуют о том, что воспалительные процессы, которые поддерживает Sting, на самом деле может быть необходимым для того, чтобы мозг мог оставаться здоровым и баланс в пожилом возрасте», – говорит Шрути Шарма, доцент кафедры иммунологии в Медицинской школе Университета Тафтса и старший автор исследования.

Результаты бросают вызов давним предположениям о иммунной молекуле.

«Многочисленные исследования связали укус различными способами с воспалительными процессами, наблюдаемыми при заболеваниях, от рака до диабета до аутоиммунных расстройств», – говорит Шарма. «Поскольку укус движет воспалением во время инфекций и других состояний здоровья, поле в значительной степени признало, что оно будет способствовать возрастному заболеванию».

Но Шарма говорит, что предыдущие исследования не учитывали тот факт, что более 40% людей рождаются с вариациями гена укуса, которые вызывают отсутствие молекулы или не работают хорошо в организме.

«Поскольку эти люди живут всю свою жизнь с потерей функциональности укуса, их иммунная система, вероятно, адаптируется, чтобы каким -то образом компенсировать эту потерю, но« как »этой адаптации остается неисследованной», – говорит она.

Чтобы понять, какие эффекты, которые такие адаптивные изменения могут оказать на мозг с течением времени, Шарма и ее команда изучали мышей, не имеющих укуса по сравнению с контрольными мышами на протяжении всей жизни. Изучая животных по мере их естественного возраста, исследователи обнаружили, что у мышей без укуска появились признаки более разрушительного воспаления, чем те, которые наблюдались в мозге нормального старения. Это наиболее сильно наблюдалось в изменениях критических иммунных клеток, называемых микроглией в мозге.

«Микроглия в первую очередь известно, что общеприняты поврежденные нейроны, очищают мозг мусора и поддерживают другие клетки мозга, чтобы все было в равновесии », – говорит Шарма.

«В отсутствие укуса эффективность микроглии при очистке мусора значительно снизилась. Если они не делают большую работу по очистке умирающих клеток мозга или возрастному наращиванию вредных белков или жировых молекул, которые неизменно собираются ускорить возрастные заболевания мозга.

Ключевой функцией поддержки Microglia состоит в том, чтобы помочь поддерживать Кровавый барьерспециализированная сеть кровеносных сосудов и ткани в мозге, которые помогают защитить ее от вредных злоумышленников, таких как вирусы и бактерии, позволяя проходить кислород и необходимые питательные вещества. Повреждение гематоэнцефалического барьера нарушает общую функцию мозга, которая часто сначала проявляется как проблемы с движением.

Учитывая проблемы с движением, отмеченные у мышей без укуса, команда посмотрела, есть ли какие-либо признаки скомпрометированного гематоэнцефалического барьера и связанного кровотечения в их мозге. Они обнаружили, что у мышей, в которых отсутствовал укус, действительно были протекающие гематоэнцефалические барьеры и увеличение отложений крови, вызванные поврежденными кровеносными сосудами вокруг мозга.

Поскольку отсутствие укуса приводит к более высоким воспалительным бремени, лаборатория Шарма планирует исследовать, какие другие иммунные пути активируются в отсутствие укуса. Выявление этих путей поможет определить, предоставляют ли они те же защитные преимущества, что и укус или генная терапия для восстановления функции укуса может быть более безопасной и эффективной.

Ранее краткосрочные исследования у мышей подчеркивали негативную роль укуса в снижении мозга, связанного с старением. Они способствовали быстрому развитию экспериментальных препаратов, которые блокируют активность укуса и планируются при использовании при лечении болезни Альцгеймера.

Поскольку результаты этого нового исследования показывают, что отключение укуса может оказать неожиданное вредное воздействие на функцию мозга и общее здоровье, могут потребоваться дальнейшие исследования, чтобы помочь будущим лекарствам избежать неожиданных побочных эффектов от укуса, особенно у многих людей, чья функция укуса уже низкая.

Источник: Университет Тафтса