Rolul activității neuronale în longevitatea umană identificat de cercetătorii americani

Rolul activității neuronale în longevitatea umană identificat de cercetătorii americani
octombrie 17 13:17 2019
Articol scris de:
Timp citire articol: 3 minut(e)

Activitatea neuronală a creierului, implicată în afecțiuni ca demența și epilepsia, are de asemenea un rol în procesul de îmbătrânire și speranța de viață, conform unei cercetări a oamenilor de știință de la Blavatnik Institute la Harvard Medical School.

Studiul, publicat în ”Nature”, este bazat pe cercetarea creierului uman, al șoarecilor și al viermilor și sugerează că activitatea cerebrală excesivă este legată de o speranță de viață mai scăzută, iar suprimarea supraactivității extinde viața.

”Un aspect intrigant al descoperirilor noastre este că ceva tranzitoriu ca activitatea circuitelor neuronale ar putea avea o gamă largă de consecințe pentru fiziologie și speranța de viață”, a spus autorul senior Bruce Yankner, profesor de genetică la HMS și codirector la Paul F. Glenn Center for the Biology of Aging, citat de sciencedaily.com.

Excitarea neuronală pare să acționeze de-a lungul unui lanț de evenimente moleculare cunoscute pentru rolul în longevitate: insulina și calea de semnalizare a factorului de crește asemănător insulinei.

Cheia în această cascadă de semnalizare este o proteină numită REST, ce protejează creierul ce îmbătrânește de demență și alte stresuri, conform cercetătorilor. Activitatea neurală se referă la curenții și transmisiile electrice din creier. Activitatea în exces, sau excitarea, se poate manifesta în mai multe moduri, de la un spasm muscular la schimbări în gândire sau ale stării emoționale.

Studiul poate ajuta la dezvoltarea unor noi terapii pentru afecțiuni ce implică suraactivitate neurală, cum ar fi boala Alzheimer și tulburarea bipolară. Descoperirile arată posibilitatea ca anumite medicamente, cum ar fi cele care care țintesc proteina REST, sau anumite comportamente, cum ar fi meditația, ar putea extinde speranța de viață prin modularea activității neurale.

În cazul oamenilor, variația activității neurale ar putea avea cauze atât genetice, cât și de mediu, ceea ce ar putea ajuta la viitoare intervenții terapeutice, a spus Yankner.

Cercetătorii au început prin analizarea șabloanelor expresiei genice (extinderea la care diverse gene sunt activate sau dezactivate) în țesutul cerebral donat de la sute de persoane ce au murit la vârste de la 60 la peste 100 de ani. Informațiile au fost colectate prin trei studii separate asupra adulților în vârstă. Cele analizate în studiul din prezent au fost intacte cognitiv, adică fără demență.

Oamenii de știință au efectuat apoi mai multe experimente, inclusiv teste genetice, celulare și moleculare în modelul de organism Caenorhabditis elegans, analize asupra șoarecilor modificați genetic și analize suplimentare asupra țesutului cerebral a persoanelor ce au trăit mai mult de o sută de ani. Aceste experimente au arătat că modificarea excitării neurale afectează într-adevăr speranța de viață și au arătat ce se întâmplă la nivel molecular.

Conform cercetătorilor, proteina REST, cunoscută pentru reglarea genelor, de asemenea suprimă excitarea neurală. Blocarea REST sau echivalentul său în modele de animale a dus la o activitate neurală mai ridicată și la decese mai timpurii, iar sporirea REST a cauzat o reacție opusă. Oamenii ce au trăit peste o sută de ani au avut semnificativ mai multă proteină REST în nucleele celulelor cerebrale, în comparație cu cei care au murit la 70 sau 80 de ani

Oamenii de știință au descoperit că de la viermi și la mamifere, proteina REST suprimă expresia genelor ce sunt implicate central în excitarea neurală, cum ar fi canalele ionice, receptorii neurotransmițători și componentele structurale ale sinapselor.

Excitarea mai scăzută activează o familie de proteine cunoscute ca factorii de transcripție “forkhead”. Aceste proteine mediază o cale a longevității prin semnalizarea insulinei sau a factorului de creștere asemănător insulinei în cazul mai multor animale. Este aceeași cale despre care oamenii de știință cred că poate fi activată prin restricția calorică.

”Posibilitatea abilității de a activa REST ar reduce activitatea neurală excitatorie, iar încetinirea îmbătrânirii la oameni este extrem de încântătoare. Acum avem suficiente persoane înrolate în aceste studii pentru a partiționa populația în subgrupuri genetice”, a spus Yankner.

scrie un comentariu

0 Comentarii

Adaugă un comentariu