С возрастом память ухудшается. Роберт Кнешке / Shutterstock

Старение населения мира - это величайшая проблема, с которой сталкиваются системы здравоохранения 21 века. Даже COVID-19 в каком-то смысле является болезнью старения. Риск смерти от вируса примерно удваивается каждые девять лет жизни, картина, которая почти идентична множеству других болезней. Но почему пожилые люди уязвимы для стольких разных вещей?

Оказывается, главный признак процесса старения у многих млекопитающих это воспаление. Под этим я имею в виду не интенсивную местную реакцию, которую мы обычно связываем с инфицированной раной, а слабый, скрежетанный воспалительный фоновый шум, который становится громче, чем дольше мы живем. Было показано, что это «воспаление» способствует развитию атеросклероз (накопление жира в артериях), диабет, высокое кровяное давление , хрупкость, Онкология и снижение когнитивных способностей.

Теперь новое исследование опубликовано в Nature показывает, что микроглии - тип лейкоцитов, обнаруженных в головном мозге, - чрезвычайно уязвимы к изменениям уровня основной воспалительной молекулы, называемой Простагландин Е2(PGE2). Команда обнаружила, что воздействие этой молекулы сильно повлияло на способность микроглии и связанных с ней клеток вырабатывать энергию и выполнять нормальные клеточные процессы.

К счастью, исследователи обнаружили, что эти эффекты происходили только из-за взаимодействия PGE2 с одним специфическим рецептором микроглии. Нарушая его, они смогли нормализовать выработку клеточной энергии и уменьшить воспаление мозга. Результатом стало улучшение когнитивных функций у старых мышей. Это дает надежду на то, что когнитивные нарушения, связанные с возрастом, являются временным состоянием, которое мы потенциально можем исправить, а не неизбежным следствием старения мозга.

Преодоление когнитивного спада

Уровни PGE2 повышаются с возрастом млекопитающих по разным причинам, одной из которых, вероятно, является увеличение количества клеток в различных тканях. вход в состояние, называемое клеточным старением. Это означает, что они перестают функционировать и могут вызывать повреждение тканей, высвобождая PGE2 и другие воспалительные молекулы.

 Клетка макрофага. Катерина Кон / Shutterstock

Но исследователи также обнаружили, что макрофаги - другой тип лейкоцитов, связанных с микроглией - у людей старше 65 лет вырабатывается значительно больше PGE2, чем у молодых людей. Интересно то, что воздействие на эти белые кровяные клетки PGE2 подавляло способность их митохондрии - самое близкое к батареям, что у элемента есть - функционировать. Это означало, что вся структура генерации энергии и клеточного поведения была нарушена.

Хотя PGE2 оказывает свое воздействие на клетки через ряд рецепторов, исследователям удалось сузить эффект до взаимодействия только с одним типом («рецептор EP2» на макрофагах). Они показали это, обработав белые кровяные тельца, выращенные в лаборатории, лекарствами, которые либо включают, либо выключают этот рецептор. Когда рецептор был включен, клетки действовали так, как если бы они подвергались воздействию PGE2. Но когда их лечили препаратами, которые его отключили, они выздоровели. Это все нормально, но это было сделано в чашке Петри. Что будет с неповрежденным телом?

Затем исследователи провели один из самых чистых экспериментов, который только возможно провести в биологии, и это одна из лучших причин для работы на мышах. Они взяли генетически модифицированных животных, у которых был удален рецептор EP2, и позволили им состариться. Затем они проверили свое обучение и память, изучив свою способность перемещаться по лабиринтам (что-то вроде клише для исследователей) и свое поведение в «тесте на местоположение объекта». Этот тест немного похож на то, как кто-то тайно входит в ваш дом, меняет ваши украшения на каминной полке, а затем снова ускользает. Чем лучше память, тем дольше испытуемый будет подозрительно смотреть на новую компоновку, задаваясь вопросом, почему она изменилась.

Оказалось, что старые генетически модифицированные мыши учились и запоминали не хуже своих молодых собратьев. Эти эффекты могут быть воспроизведены у нормальных старых мышей, если дать им одно из лекарств, которое может отключить рецептор EP2 на один месяц. Таким образом, кажется возможным, что ингибирование взаимодействия PGE2 с этим конкретным рецептором может представлять собой новый подход к лечению когнитивных расстройств в позднем возрасте.

Нам предстоит пройти долгий путь, прежде чем мы сможем начать использовать эти соединения у людей, хотя системы простагландинов очень похожи. Но это исследование пролило свет на ряд интересных наблюдений, связывающих диету и познание.

Уже несколько лет известно, что еда черника и другие фрукты и овощи, такие как клубника и шпинат, улучшает познавательные способности у грызунов и пожилых людей. Эти продукты богаты такими молекулами, как ресвератрол, fisetin и в кверцетин, которые были показаны либо убить or спасти стареющие клетки.

Есть также свидетельства того, что они блокировать PGE2 на клеточном уровне, обеспечивая еще один способ, с помощью которого эти соединения могут оказывать свое положительное действие. Пока не появится что-то лучшее, это еще одно доказательство того, что ваза с фруктами не причинит вам никакого вреда. Хотя, вероятно, будет разумнее не использовать крем.

Об авторе

Ричард Фарахер, профессор биогерологии, Университет Брайтона

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Похожие книги:

Тело ведет счет: мозг, разум и тело в исцелении травмы

Бессель ван дер Колк

Эта книга исследует связи между травмой и физическим и психическим здоровьем, предлагая идеи и стратегии для исцеления и восстановления.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Дыхание: новая наука об утерянном искусстве

Джеймс Нестор

Эта книга исследует науку и практику дыхания, предлагая идеи и методы для улучшения физического и психического здоровья.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Парадокс растений: скрытые опасности «здоровой» пищи, вызывающие болезни и увеличение веса

Стивен Р. Гандри

Эта книга исследует связи между диетой, здоровьем и болезнями, предлагая идеи и стратегии для улучшения общего состояния здоровья и хорошего самочувствия.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Код иммунитета: новая парадигма настоящего здоровья и радикального омоложения

Джоэл Грин

Эта книга предлагает новый взгляд на здоровье и иммунитет, опираясь на принципы эпигенетики и предлагая идеи и стратегии для оптимизации здоровья и старения.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Полное руководство по голоданию: исцелите свое тело с помощью прерывистого, чередующегося и длительного голодания

д-р Джейсон Фанг и Джимми Мур

Эта книга исследует науку и практику голодания, предлагая идеи и стратегии для улучшения общего состояния здоровья и хорошего самочувствия.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа