Γιατί η ηλικία του εγκεφάλου; Η απάντηση είναι στα γονίδια

Ο εγκέφαλος αιώνεται με τον ίδιο τρόπο που κάνουν όλες οι δομές και τα συστήματα του σώματός μας. Ωστόσο, υπάρχουν άνθρωποι που φαίνεται ότι το πέρασμα του χρόνου τους επηρεάζει περισσότερο από άλλους. όχι μόνο στη σωματική του διάπλαση, αλλά και στις ικανότητές του. Γιατί συμβαίνει αυτό; Επιπλέον, τι μπορούμε να κάνουμε γι 'αυτό; Είναι μερικοί άνθρωποι πιο πιθανό να γερνούν ή να έχουμε εργαλεία για να καθυστερήσουμε τα αποτελέσματα των ετών;?

Προφανώς, οι απαντήσεις για να ξεδιπλωθεί το μυστήριο της γήρανσης του εγκεφάλου είναι σε ορισμένα γονίδια. Μια ομάδα ερευνητών Babraham Institute στο Cambridge (Ηνωμένο Βασίλειο) και το Πανεπιστήμιο Sapienza στη Ρώμη (Ιταλία) βρήκε τις απαντήσεις που εμβαθύνουν στα γενετικά εργαλεία που επηρεάζουν τον σύνθετο μηχανισμό της γνωσιακής φθοράς που σχετίζεται με την ηλικία.

Η αλήθεια είναι ότι γνωρίζουμε ήδη ένα καλό μέρος του τι συμβαίνει όταν η ηλικία του εγκεφάλου. Για παράδειγμα, είναι γνωστό ότι οι νευρώνες επιδεινώνονται και πεθαίνουν, αλλά αντικαθίστανται μόνο από νέους. Αυτή η διαδικασία διευκολύνεται από έναν τύπο βλαστικών κυττάρων, τα νευρωνικά βλαστοκύτταρα (NSC). Αυτά είναι κύτταρα του νευρικού συστήματος που μπορούν να αυτοαναγεννήσουν και να δημιουργήσουν προγονικά κύτταρα.

Ωστόσο,, με την πάροδο του χρόνου, αυτά τα κύτταρα γίνονται λιγότερο λειτουργικά, πράγμα που κάνει τον εγκέφαλό μας έτσι. Αλλά τι προκαλεί τη γήρανση αυτών των κυττάρων; Ποιες ακριβώς είναι οι μοριακές μεταβολές που είναι υπεύθυνες για την υποβάθμιση της; Αυτές είναι οι ερωτήσεις για τις οποίες οι ερευνητές βρήκαν μια απάντηση.

Τι συμβαίνει όταν η ηλικία του εγκεφάλου?

Πριν να δούμε γιατί ο εγκέφαλος αιώνεται, ας δούμε τι γερνάει ο εγκέφαλος. Η γήρανση του εγκεφάλου είναι αναπόφευκτη μέχρι ένα σημείο, αν και όχι ομοιόμορφη. Στην πραγματικότητα, επηρεάζει όλους τους εγκεφάλους, αλλά με διαφορετικό τρόπο. Η μείωση της γήρανσης του εγκεφάλου ή η παύση του εντελώς θα ήταν το καλύτερο ελιξίριο για την επίτευξη αιώνιας νεολαίας.

Ο ανθρώπινος εγκέφαλος περιέχει περίπου 100.000 εκατομμύρια διασυνδεδεμένους νευρώνες μέσω τρισεκατομμυρίων συνάψεων. Καθ 'όλη τη ζωή μας, ο εγκέφαλός μας αλλάζει περισσότερο από οποιοδήποτε άλλο μέρος του σώματός μας. Από τη στιγμή που ο εγκέφαλος αρχίζει να αναπτύσσεται κατά την τρίτη εβδομάδα κύησης έως την ηλικία, οι σύνθετες δομές και λειτουργίες του αλλάζουν.

Κατά τα πρώτα χρόνια της ζωής, ο εγκέφαλος ενός παιδιού σχηματίζει πάνω από ένα εκατομμύριο νέες νευρωνικές συνδέσεις ανά δευτερόλεπτο. Το μέγεθος του εγκεφάλου αυξάνεται τέσσερις φορές στη διάρκεια της προσχολικής περιόδου και κατά 6 έτη φτάνει το 90% περίπου του όγκου των ενηλίκων.

Οι μετωπικοί λοβούς, οι οποίοι είναι οι περιοχές του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνες για εκτελεστικές λειτουργίες (όπως προγραμματισμός, λειτουργική μνήμη και έλεγχος παρορμήματος), είναι από τις τελευταίες περιοχές του εγκεφάλου που ωριμάζουν. Στην πραγματικότητα, μπορεί να μην έχουν αναπτυχθεί πλήρως έως ότου είναι 35 ετών.

Αλλά σε ένα σημείο, αρχίσαμε να γερνάμε. Καθώς μεγαλώνουμε, όλα τα συστήματα του σώματός μας μειώνουν σταδιακά την ικανότητά τους να εκτελούν, συμπεριλαμβανομένου του εγκεφάλου. Έτσι, ορισμένες αλλαγές στη μνήμη σχετίζονται με την κανονική γήρανση.

Οι κοινές αλλαγές μνήμης που σχετίζονται με την κανονική γήρανση περιλαμβάνουν:

• Δυσκολία στην εκμάθηση κάτι νέο: η απομνημόνευση νέων πληροφοριών μπορεί να διαρκέσει περισσότερο.
• Δυσκολία στην εκτέλεση πολλαπλών εργασιών: Η αργή επεξεργασία μπορεί να δυσχεράνει τη διεκπεραίωση και το σχεδιασμό παράλληλων εργασιών.
• Δυσκολία στην απομνημόνευση ονομάτων και αριθμών: η στρατηγική μνήμη που βοηθά στην απομνημόνευση ονομάτων και αριθμών αρχίζει να μειώνεται στα 20 χρόνια.
• Δυσκολία στην απομνημόνευση ραντεβού.

Ενώ μερικές μελέτες το δείχνουν Το ένα τρίτο των ηλικιωμένων αντιμετωπίζει δυσκολίες στη δηλωτική μνήμη (αναμνήσεις γεγονότων ή γεγονότων που έχουν αποθηκευτεί και μπορούν να ανακτηθούν), άλλες μελέτες δείχνουν ότι το ένα πέμπτο των ανθρώπων στη δεκαετία του '70 εκτελούν γνωστικές εξετάσεις καθώς και όσους είναι 20 χρονών.

Οι γενικές αλλαγές που εντοπίστηκαν κατά τη γήρανση του εγκεφάλου θα περιλαμβάνουν:

• Μάζα εγκεφάλου. Συστολή στο μετωπιαίο λοβό και στον ιππόκαμπο (περιοχές που εμπλέκονται σε ανώτερη γνωστική λειτουργία και κωδικοποίηση νέων μνημών). Οι αλλαγές αρχίζουν γύρω στα 60 ή 70 χρόνια.
• Πυκνότητα φλοιού. Αραίωση της εξωτερικής επιφάνειας της αυλάκωσης λόγω της μείωσης των συναπτικών συνδέσεων. Λιγότερες συνδέσεις μπορούν να συμβάλουν στην επιβράδυνση της γνωστικής επεξεργασίας.
• Λευκή ύλη. Η λευκή ύλη αποτελείται από μυελιωμένες νευρικές ίνες οι οποίες συσσωρεύονται σε οδούς και μεταδίδουν νευρικά σήματα μεταξύ κυττάρων εγκεφάλου. Θεωρείται ότι η μυελίνη μειώνεται με την ηλικία και, κατά συνέπεια, καθυστερεί την επεξεργασία και μειώνει τη γνωστική λειτουργία.
• Συστήματα νευροδιαβιβαστών. Οι ερευνητές προτείνουν ότι ο εγκέφαλος παράγει λιγότερο χημικών αγγελιοφόρων με τη γήρανση, και αυτή η μειωμένη δραστηριότητα της ντοπαμίνης, ακετυλοχολίνης, της σεροτονίνης και νορεπινεφρίνης, η οποία μπορεί να παίξει ένα ρόλο στη μείωση της μνήμης και της γνωστικής λειτουργίας και αύξηση της κατάθλιψης.

Ο ρόλος των γονιδίων όταν μεγαλώνει ο εγκέφαλος

Τώρα που γνωρίζουμε τι συμβαίνει όταν ο εγκέφαλος μεγαλώνει, ας επιστρέψουμε στη μελέτη που αναφέρθηκε στην αρχή για να δούμε το ρόλο των γονιδίων σε αυτή τη διαδικασία. Προφανώς, σύμφωνα με τους ερευνητές, Το γονίδιο Dbx2 μπορεί να εξηγήσει τη γήρανση του εγκεφάλου. 

Οι ερευνητές συνέκριναν τις γενετικές αλλαγές στα αρχέγονα κύτταρα / προγονικά κύτταρα (NSPC) παλαιών ποντικών (18 μηνών) και νεαρών ποντικών (ηλικίας 3 μηνών). Με αυτόν τον τρόπο, ταυτοποίησαν περισσότερα από 250 γονίδια που άλλαξαν τη συμπεριφορά τους με την πάροδο του χρόνου, πράγμα που σημαίνει ότι αυτά τα γονίδια είναι πιθανό να προκαλέσουν δυσλειτουργία των υποδεικνυόμενων κυττάρων.

Μόλις μειώσουν την έρευνά τους σε 250 γονίδια, επιστήμονες σημείωσε ότι η αυξημένη δραστηριότητα του γονιδίου που ονομάζεται Dbx2 φαίνεται να αλλάζει τα ηλικιωμένα NSPCs. Διεξήγαγαν in vivo και in vitro τεστ που αποκάλυψαν ότι η αυξημένη δραστηριότητα σε αυτό το γονίδιο σε νεαρά NSPCs τα κάνει να συμπεριφέρονται περισσότερο σαν παλιά βλαστοκύτταρα. Η αυξημένη δραστηριότητα Dbx2 παρεμπόδιζε τα NSPCs να αναπτυχθούν ή να πολλαπλασιαστούν καθώς τα νεαρά κύτταρα κάνουν.

Επιπλέον, στα παλαιότερα NSPC, ερευνητές εντοπίστηκαν αλλαγές στα επιγενετικά σημάδια που μπορεί να εξηγήσουν γιατί τα βλαστοκύτταρα ενδέχεται να επιδεινωθούν με την πάροδο του χρόνου. Αν σκεφτούμε το DNA μας ως αλφάβητο, τα επιγενετικά σημάδια είναι σαν σημεία και σημεία στίξης, διότι λένε στα κύτταρά μας αν έπρεπε να διαβάσουν τα γονίδια και πώς. Σε αυτή την έρευνα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν πως αυτά τα σημάδια τοποθετούνται διαφορετικά στο γονιδίωμα, λέγοντας ότι τα NSPCs πρέπει να αναπτυχθούν πιο αργά.

Με αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές το έχουν δείξει αυτές οι αλλαγές μπορούν να συμβάλλουν στη γήρανση του εγκεφάλου επιβραδύνοντας τη διαδικασία ανανέωσης του εγκεφάλου. Οι ερευνητές ελπίζουν ότι τα ευρήματα αυτά θα οδηγήσουν μια ημέρα στην αντιστροφή της διαδικασίας γήρανσης. Με την κατανόηση του πώς η γήρανση επηρεάζει τον εγκέφαλο, τουλάχιστον στους ποντικούς, οι ερευνητές ελπίζουν να εντοπίσουν τρόπους για να ανιχνεύσουν την παρακμή των νευρικών βλαστικών κυττάρων.

Η απίστευτη ιστορία της ιστορίας του εγκεφάλου του Άλμπερτ Αϊνστάιν του εγκεφάλου μέρος της ημέρας, όταν ο Thomas Harvey αποφασίζει να κλέψουν κατά τη διάρκεια autopsia.Tras αυτό του Άλμπερτ Αϊνστάιν, μια ολόκληρη παράξενη των επιχειρήσεων ανοίγει να γνωρίζει τα μυστήρια του πιο θαυμαστά ιδιοφυΐα του κόσμου. Διαβάστε περισσότερα "