Nova studija koju su vodili istraživači sa Instituta Karni za nauku o mozgu Univerziteta Braun nudi plan koji će pomoći naučnicima da spreče i preokrenu motorne deficite koji se javljaju u starosti.
Kako ljudi stare, zadaci koji zahtevaju koordinisane motoričke veštine, kao što su kretanje stepenicama ili pisanje pisma, postaju sve teži za izvođenje. Smanjena pokretljivost uzrokovana starenjem je snažno povezana sa negativnim zdravstvenim ishodima i smanjenim kvalitetom života.
Istraživači u Braunu predvođeni Gregoriom Valdezom, vanrednim profesorom molekularne biologije, ćelijske biologije i biohemije, otkrili su da je gubitak povezanosti motornih neurona u kičmenoj moždini — a ne smrt tih neurona, kako se ranije mislilo — ono što narušava dobrovoljno kretanja tokom starenja.
„Ovo je važno fundamentalno otkriće jer nam govori da su tretmani mogući da spreče i preokrenu motorne deficite koji se javljaju kako starimo“, rekao je Valdez, koji je povezan i sa Centrom za translacionu neuronauku na Carnei institutu i sa Braunovim centrom na Biologija starenja.
„Primarni hardver, motorni neuroni, su pošteđeni starenjem. Ako možemo da shvatimo kako da sprečimo degeneraciju sinapsi, ili oponašamo njihovo delovanje pomoću farmakoloških intervencija, možda ćemo moći da lečimo motoričke probleme kod starijih koji često dovode do povreda usled do padova“.
Za studiju, objavljenu u sredu, 10. maja, u časopisu Journal of Clinical Investigation Insight, istraživači su ispitali motorne neurone kičme kod tri vrste, uključujući ljude, rezus majmune i miševe.
„Ovi nalazi su otkrili da, kako pojedinci stare, motorni neuroni gube mnoge veze koje usmeravaju njihovu funkciju“, rekao je Rajan Kastro, prvi autor studije, koji je stekao zvanje doktora nauka. iz neuronauke iz Brauna 2022.
Motorni neuroni kičme povezuju centralni nervni sistem sa skeletnim mišićima. Neuroni primaju i prenose signale u sinapsama da bi aktivirali mišiće potrebne za izvođenje određenog pokreta. Zbog njihove kritične funkcije, rekao je Valdez, gubitak ili motornih neurona ili njihovih sinapsi bi narušio dobrovoljne pokrete.
Broj i veličina motornih neurona se ne menjaju značajno tokom starenja, otkrili su istraživači. Međutim, oni prolaze kroz druge procese koji doprinose starenju.
„Starenje uzrokuje motorne neurone da se uključe u samodestruktivno ponašanje“, rekao je Valdez. „Dok motorni neuroni ne umiru u starosti, oni progresivno povećavaju ekspresiju molekula koji izazivaju degeneraciju njihovih sopstvenih sinapsi i uzrokuju da glijalne ćelije napadaju neurone, a to povećava upalu.“
Neki od ovih gena i puteva vezanih za starenje takođe se nalaze izmenjeni u motornim neuronima zahvaćenim amiotrofičnom lateralnom sklerozom (ALS).
Istraživači sada planiraju da nastave studije kako bi ciljali molekularne mehanizme koje su pronašli izmenjene u motornim neuronima koji bi mogli biti odgovorni za gubitak njihovih sopstvenih sinapsi sa starenjem.