Trombociti stoje iza kognitivnih prednosti mlade krvi, vežbanja i hormona dugovečnosti kloto. U izuzetnoj konvergenciji, naučnici su otkrili da je isti faktor krvi odgovoran za kognitivno poboljšanje koje je rezultat transfuzije krvi mladih, hormona dugovečnosti kloto i vežbanja.
U triju radova koji se pojavljuju u Nature, Nature Aging i Nature Communications, dva tima UCSF-a i tim sa Univerziteta Kvinslend (Australija), identifikuju faktor trombocita 4 (PF4) kao uobičajenog glasnika svake od ovih intervencija.
Kao što mu ime sugeriše, PF4 proizvode trombociti, vrsta krvnih zrnaca koja upozorava imuni sistem kada postoji rana i pomaže u stvaranju ugrušaka. Ispostavilo se da je PF4 takođe kognitivni pojačivač. Pod njegovim uticajem, stari miševi oporavljaju oštrinu srednjih godina, a mladi miševi postaju pametniji.
„Mlada krv, kloto i vežbanje mogu nekako reći vašem mozgu: ‘Hej, poboljšajte svoju funkciju’“, rekao je dr Saul Vileda, pomoćnik direktora Instituta za istraživanje starenja UCSF Bakar i stariji autor časopisa Nature. „Sa PF4, počinjemo da razumemo rečnik koji stoji iza ovog podmlađivanja.“
Villeda je vodio studiju o mladoj krvi, koja je objavljena u časopisu Nature. Dena Dubal, MD, Ph.D., profesor UCSF-a i Katedra za starenje i neurodegenerativne bolesti David A. Coulter-a, predvodila je studiju o klotou, koja je objavljena u časopisu Nature Aging. Dr Tara Voker, profesorka neuronauke na Univerzitetu Kvinslend, vodila je studiju o vežbanju, koja je objavljena u časopisu Nature Communications.
Oni su se obavezali da će istovremeno objaviti svoje nalaze kako bi argumentovali PF4 iz tri različita ugla.
„Kada smo shvatili da smo nezavisno i slučajno pronašli istu stvar, vilice su nam pale“, rekao je Dubal. „Činjenica da su se tri odvojene intervencije spojile na faktore trombocita istinski naglašava validnost i reproduktivnost ove biologije. Došlo je vreme da se traga za faktorima trombocita u zdravlju mozga i kognitivnom poboljšanju.“
Villeda je stručnjak za parabiozu, eksperiment u kome su dve životinje povezane svojom cirkulacijom krvi. Kada se mlada, živahna životinja poveže sa životinjom koja stari, starija životinja postaje mlađa – njeni mišići otporniji, mozak sposobniji za učenje.
Villeda je 2014. otkrio da plazma, koja se sastoji od krvi minus crvenih krvnih zrnaca, oponaša parabiozu: mlada krvna plazma, ubrizgana starim životinjama, ima restorativni efekat. Kada je njegov tim uporedio mladu plazmu sa starom plazmom, otkrili su da sadrži mnogo više PF4.
Samo ubrizgavanje PF4 u stare životinje bilo je restorativno kao i mlada plazma. Smirivao je ostareli imuni sistem u telu i mozgu. Stare životinje tretirane PF4 bolje su se ponašale u različitim zadacima pamćenja i učenja.
„PF4 zapravo uzrokuje da imuni sistem izgleda mlađe, on smanjuje sve ove aktivne imune faktore koji promovišu starenje, što dovodi do mozga sa manje upale, više plastičnosti i na kraju više spoznaje“, rekao je Villeda. „Uzećemo miševe stare 22 meseca, što je ekvivalentno čoveku u 70-im godinama, a PF4 ih vraća da funkcionišu blizu kasnih 30-ih, ranih 40-ih.
Pre deset godina, Dubal, član UCSF Veill Neurosciences Institute, pokazao je da klotho poboljšava spoznaju kod mladih i starih životinja i takođe čini mozak otpornijim na degeneraciju u vezi sa starenjem. Ali znala je da njeni efekti moraju biti indirektni jer kloto molekuli, ubrizgani u telo, nikada nisu stigli do mozga. Dubalov tim je otkrio da je jedna veza bila PF4, koju oslobađaju trombociti nakon injekcije klotoa.
PF4 je imao dramatičan efekat na hipokampus, region mozga odgovoran za stvaranje uspomena, gde je poboljšao formiranje novih neuronskih veza na molekularnom nivou.
To je takođe dalo i starim i mladim životinjama podsticaj mozga u testovima ponašanja, sugerišući da „ima prostora da se uđe čak iu mladim mozgovima kako bi se poboljšale kognitivne funkcije“, kaže Dubal.
Drugi nedavni nalazi iz Dubala ojačali su izglede za terapeutsku upotrebu klotoa. Prednosti Klotha zavise od aktivacije trombocita, što dovodi do oslobađanja PF4 i drugih molekula, od kojih svaki može imati svoje prednosti tokom starenja.
„U idealnom slučaju, imali bismo više udaraca na gol za jedan od naših najvećih biomedicinskih problema, kognitivnu disfunkciju, sa najmanje neželjenih efekata i najviše koristi“, rekao je Dubal.
Vežbanje može decenijama održati um oštrim. Voker i njena laboratorija su otkrili da trombociti oslobađaju PF4 u krvotok nakon vežbanja. Kada je sama testirala PF4, kao što su to uradili i Dubal i Villeda, poboljšao je kogniciju kod starih životinja.
„Za mnoge ljude sa zdravstvenim problemima, problemima u kretanju ili poodmaklim godinama, vežbanje nije moguće, tako da je farmakološka intervencija važna oblast istraživanja“, rekao je Voker. „Sada možemo ciljati trombocite da promovišemo neurogenezu, poboljšamo spoznaju i suprotstavimo se kognitivnom padu povezanom sa starenjem.“
