Человеческий мозг всегда считался органом с ограниченными возможностями регенерации. Что, если бы мы могли вместо этого возродить его способность к нейрогенезу (т. е. производить новые нейроны) даже в пожилом возрасте? Инновационное исследование, проведенное исследователями из Стэнфордского медицинского университета, предполагает, что это возможно. Манипулируя генами, ответственными за транспорт глюкозы, ученые смогли пробудить спящие нервные стволовые клетки в мозге старых мышей.
Открытие, которое подтверждает и расширяет результаты предыдущих исследований, может стать поворотным моментом в нашем понимании нейрогенеза и открыть новые возможности для лечения возрастных неврологических расстройств.
Динамический мозг: постоянно развивающаяся вселенная
Думайте о своем мозге как о постоянно развивающемся городе. Есть древние и стабильные кварталы, но есть и районы, где постоянно бродят. Т'гиппокамп и обонятельная луковица они подобны историческим центрам этого нейронного «мегаполиса», где текучесть кадров является в порядке вещей.
Тайсон Рютц, блестящий учёный, стоящий за этим исследованием (что я ссылаюсь на вас здесь), объясняет, что в этих областях жизнь нейронов короче, чем ожидалось. Это как если бы существовала строительная площадка, где старые постройки постоянно заменяются новыми, совершенно новыми постройками. Но что происходит, когда этот процесс замедляется с возрастом? Вот та часть, от которой у меня мурашки по коже.
Загадка глюкозы: чем меньше, тем лучше
Рютц и его команда обнаружили, что, отключив гены, отвечающие за транспорт глюкозы, нервные стволовые клетки пробуждаются от спячки. Как будто они нашли переключатель молодости мозга.
Задумайтесь: у старых мышей эта манипуляция привело к более чем двукратному увеличению количества нейронов новорожденных. Эпическое предприятие со своим эпическим повествованием. Эти маленькие клеточные герои отправляются в настоящее путешествие: они рождаются в субвентрикулярная область (мозговой центр), а затем мигрируют вверх в обонятельная луковица, где они начинают свою новую жизнь.
Массовая миграция через мозг, когда новые нейроны направляются к конечному пункту назначения. А когда они появляются, они органично интегрируются, образуя новые связи.
За пределами запаха: последствия черепно-мозговых травм и инсультов
Но на этом все не заканчивается. Это открытие может иметь последствия, выходящие далеко за рамки нашего обоняния. Рютц предполагает, что тот же механизм можно использовать для восстановления повреждений головного мозга, вызванных инсультом или травмой.
Подумайте о возможностях: однажды мы сможем «приказать» нашему мозгу активировать нейрогенез и восстанавливаться после повреждений с помощью армии крошечных рабочих, готовых восстановить поврежденные части.
Диета и «ресницы»: связь с нейрогенезом
Энн Брюне, другой автор этого исследования, предполагает, что диета с низким содержанием углеводов могут иметь аналогичные эффекты на нейрогенез.
Как будто этого было недостаточно, исследователи обнаружили в этой клеточной комедии еще одного актера: первичные реснички. Эти крошечные клеточные антенны, по-видимому, играют решающую роль в пробуждении нервных стволовых клеток. Это как если бы мы обнаружили, что клетки нашего мозга имеют маленькие антенны, улавливающие «пробуждающие» сигналы.
Мы находимся на начальных этапах развития дисциплины, которая со временем станет фундаментальной. Я чувствую, что в будущем появятся врачи, специализирующиеся на клеточной коммуникации, способные получать и интерпретировать информацию, которой обмениваются клетки (например, те, которые регулируют нейрогенез), и трансформировать ее в терапевтические подходы.
Будущее нейрогенеза: что нас ждет?
Мы находимся только в начале этого увлекательного пути. Следующим шагом, по словам Брюне, будет изучение влияния ограничения глюкозы на нейрогенез у крупных животных, а затем и у людей.
Возможно, мы находимся на пороге открытий, которые фундаментально изменят наше представление о старении мозга. Представьте себе будущее, в котором мы сможем сохранить наш мозг молодым и пластичным, намного превосходя нынешние пределы, в котором болезнь Альцгеймера и другие нейродегенеративные заболевания могут быть остановленным или даже наоборот.
Итак, в следующий раз, когда кто-то скажет вам, что «старую собаку новым трюкам не научишь», улыбнитесь. Потому что наука показывает нам, что когда дело касается мозга, обучение и рост не имеют возраста.