Новое исследование, проведенное в University of Helsinki, указывает на средний возраст как критически важный период для здоровья мозга. Учёные выяснили, что в этот период меняются механизмы удаления поврежденных митохондрий — клеточных "энергостанций", что напрямую связано с риском развития нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и Паркинсона.
Согласно сайту университета, митохондрии играют ключевую роль в поддержании здоровья клеток, особенно в долгоживущих клетках мозга. Когда митохондрии повреждаются, они подлежат утилизации через процесс митофагии — клеточного "рецикла", который помогает избавляться от дефектных органелл. Сбой этого механизма связан с накоплением клеточного мусора, что считается одним из факторов развития деменции.
Исследователи изучили изменения уровня митофагии в различных клетках мозга у мышей. Оказалось, что в зоне мозга, ответственной за движение, уровень митофагии с возрастом повышается. Однако в клетках, связанных с памятью, митофагия сначала возрастает, а затем резко падает в старости. Эти результаты показывают, что именно средний возраст становится "поворотным моментом", когда состояние митохондрий определяет дальнейшую траекторию здоровья мозга.
Другой важный вывод исследования связан с лизосомами — структурами, перерабатывающими клеточные отходы. Ученые обнаружили, что с возрастом их кислотность снижается, что нарушает процесс утилизации поврежденных митохондрий. Подобные изменения наблюдаются и при моделировании болезни Альцгеймера, что указывает на связь между нормальными процессами старения и патологией.
Ранее предполагалось, что уровень митофагии со временем неизменно падает, что объяснялось данными исследований на короткоживущих организмах, таких как дрожжи и черви. Однако современные технологии в области генетики мышей, нейробиологии и оптической биологии позволили ученым впервые проследить этот процесс в ткани мозга млекопитающих. Лаборатория МакУильямса показала, что митофагия в мозге более динамична, чем считалось ранее, и не всегда снижается с возрастом. Это открытие требует пересмотра подходов к изучению старения мозга у долгоживущих видов, таких как человек.
Учёные надеются, что эти результаты помогут ускорить разработку новых методов лечения нейродегенеративных заболеваний.
