Znanstvenici “pomladili” mozak starog miša

neuron-misevog-mozga-720x337

(Neuronska veza. Credit: Image courtesy of Yale University)

Preokret jednog jedinog molekularnog prekidača (molekularni prekidač je molekula koja se može reverzibilno mijenjati iz jednog stabilnog stanja u drugo) pomaže pri stvaranju zrelih neuronskih veza koje omogućuju mozgu da premosti jaz između adolescentske impresioniranosti svime i svačime i stabilnosti odraslih. Znanstvenici Medicinske škole Sveučilišta Yale obrnuli su proces, stvarajući mladenački mozak koji brže uči i brže se oporavlja od ozljede, u organizmu odraslog miša.

Znanstvenici odavno znaju da su mladi mozak i stari mozak jako različiti. Adolescentski mozgovi su savitljiviji i plastičniji, što adolescentima omogućuje brže učenje jezika u odnosu na odrasle i što im omogućuje ubrzani oporavak od ozljede mozga. Relativna krutost odraslog mozga rezultat je funkcije jednog jedinog gena koji usporava brze promjene u sinaptičkim vezama između neurona.

Istraživači Sveučilišta Yale identificirali su ključni genetski prekidač koji uzrokuje starenje mozga tako da su pratili sinapse živih miševa tijekom više mjeseci, te su rezultate objavili u časopisu „Neuron“. Nogo receptor 1 (NgR1), koji neophodan za djelovanje proteina Nogo-A (Nogo proteini su poput negativnih regulatora i služe za stabiliziranje neuronske mreže odraslog mozga) kod gena RTN4/NOGO, je uzrok suzbijanju visoke razine plastičnosti mozga kod adolescenata i stvaranju relativno trajne razine plastičnosti mozga u odrasloj dobi. Kod miševa koji nemaju taj gen, mladenačka plastičnost mozga opstaje i u odrasloj dobi. Kada su istraživači blokirali funkcije tog gena u starog miša, starom mozgu su vratili mladenačku razinu plastičnosti.

„To su molekule koje mozak treba kako bi prešao iz adolescencije u odraslo doba“, kaže dr. Stephen Strittmatter, profesor neurobiologije, član tima Laboratorija za sekvenciranje genoma i glavni autor ovog istraživanja. „ Ovo otkriće sugerira da možemo preokrenuti proces u starom mozgu i oporaviti se od traume mozga jednako brzo kao što se i djeca oporavljaju“.

Rehabilitacija nakon ozljede mozga (npr. moždanog udara) zahtjeva od pacijenata ponovo učenje jednostavnih zadataka, poput micanja ruke. Istraživači su otkrili da su se odrasli miševi kojima fali Nogo receptor 1 od ozljede oporavili jednako brzo kao i miševi adolescenti i da su mogli savladati nove, kompleksne motoričke zadatke mnogo brže od odraslih miševa koji su imali Nogo receptor 1.

„Rezultati nam otkrivaju mogućnost manipuliranja Nogo receptorom kod ljudi kako bi se ubrzala rehabilitacija i povećala njena učinkovitost nakon ozljeda mozga poput moždanog udara,“ objašnjava Feras Akbik, doktorand Yale-a i koautor istraživanja.

Istraživači su također pokazali da Nogo receptor 1 usporava gubitak sjećanja. Miševi kojima je manjkao Nogo receptor 1 brže su zaboravljali stresna sjećanja, što također sugerira mogućnost manipuliranja receptorom u svrhu liječenja posttraumatskog stresnog poremećaja (PTSP).

„Dosta toga znamo o ranom razvoju mozga“, završava Strittmatter, “No iznenađujuće malo znamo o tome što se događa s mozgom tijekom kasne adolescencije.“

Suradnici na istraživanju su i Sarah M. Bhagat, Pujan R. Patel i William B.J. Cafferty. Istraživanje je financirao Nacionalni institut za zdravlje (engl. National Institute of Health). Strittmatter je osnivač Axerion Therapeutics, tvrtke koja se bavi neuroznanošću i istražuje mogućnost primjene Nogo proteina pri liječenju ozljeda leđne moždine.

Izvor: Yale University

Izvor: http://znanost.geek.hr/clanak/znanstvenici-pomladili-mozak-starog-misa/#ixzz2O4OzK39I

Leave a Comment