Mozog plný známok Alzheimerovej choroby, no bez demencie. Vedci konečne tušia, čo ho chráni
Niektorí ľudia majú v mozgu zmeny typické pre Alzheimerovu chorobu, no demencia sa u nich nerozvinie. Vedci teraz skúmajú, čo ich mozog chráni.
Niektorí ľudia majú v mozgu zmeny typické pre Alzheimerovu chorobu, no napriek tomu si až do vysokého veku zachovajú dobrú pamäť a schopnosť premýšľať. Ich mozgové tkanivo nesie známky ochorenia, ale v každodennom živote sa demencia neprejaví. Pre odborníkov ide o jednu z veľkých nezodpovedaných otázok.
Práve na tento jav sa pozreli vedci z Netherlands Institute for Neuroscience. Skúmali, prečo niektoré mozgy znášajú poškodenie spojené s Alzheimerovou chorobou lepšie než iné. Tento jav označujú ako kognitívnu rezilienciu, teda schopnosť zachovať si mentálne schopnosti napriek patologickým zmenám v mozgu.
Podľa Evgenie Salty sa to týka približne 30 percent starších ľudí s Alzheimerovou patológiou. Hoci ich mozog nesie známky poškodenia, príznaky demencie sa u nich počas života nerozvinú.
„Niektorí ľudia zostávajú stabilní, u iných sa rozvinie demencia. Chceme pochopiť, čo tento rozdiel spôsobuje,“ uviedla Evgenia Salta, vedúca výskumného tímu.
Stopy ukázali smerom k nezrelým neurónom
Jedna z možností súvisí s neurogenézou, teda vznikom nových neurónov v dospelom mozgu. Pri mnohých živočíchoch ide o dobre opísaný jav. Pri ľuďoch sa však stále diskutuje o tom, či pokračuje aj vo vysokom veku a v akom rozsahu.
Výskumníci použili vzorky mozgového tkaniva uložené v Netherlands Brain Bank. Porovnávali mozgy ľudí bez výraznej patológie, pacientov s Alzheimerovou chorobou a jedincov, ktorí mali typické poškodenia, no nerozvinuli sa u nich príznaky demencie.
Neprehliadni
Zamerali sa na gyrus dentatus, malú časť hipokampu spojenú s pamäťou. Ide zároveň o jednu z oblastí, v ktorých by mohli vznikať nové neuróny. Vedci tam hľadali bunky nesúce znaky nezrelých neurónov. Keďže sú v dospelom mozgu extrémne vzácne, identifikovali ich pomocou podrobnej analýzy génovej aktivity.
Tieto bunky našli vo všetkých skúmaných skupinách, hoci priemerný vek darcov presahoval 80 rokov. Ich samotná prítomnosť však nevysvetľovala, prečo sa u niektorých ľudí demencia nerozvinula.
Počet buniek nevysvetlil celý rozdiel
Vedci očakávali, že mozgy ľudí odolných voči demencii budú obsahovať podstatne viac nezrelých neurónov než mozgy pacientov s Alzheimerovou chorobou. Rozdiel však nebol taký veľký.
Množstvo buniek pritom nebolo úplne bez významu. Jedna ich podskupina začala ubúdať už v skoršom štádiu Alzheimerovej patológie a počet nezrelých neurónov sa výrazne líšil aj medzi jednotlivými ľuďmi. Samotné spočítanie buniek však na vysvetlenie odolnosti nestačilo.
Výraznejšie rozdiely sa ukázali pri ich génovej aktivite. U ľudí odolných voči demencii boli v nezrelých neurónoch aktívnejšie gény, ktoré pomáhajú bunkám prežiť, získavať potrebnú podporu a lepšie znášať poškodenie. Slabšie boli naopak signály spojené so zápalom a bunkovou smrťou.
Zmenila sa aj ich predpokladaná komunikácia s okolitými bunkami. V mozgoch pacientov s demenciou vedci zaznamenali menej takýchto spojení. U odolných ľudí však bunky naďalej vysielali signály, ktoré tlmia zápal, pomáhajú opravovať DNA a chránia neuróny aj ich myelínový obal.
Nezrelé neuróny teda nemusia slúžiť iba na dopĺňanie stratených buniek. Môžu pomáhať aj okolitému tkanivu a udržiavať prostredie hipokampu v stave, v ktorom dokáže dlhšie fungovať napriek poškodeniu.
Nezrelá bunka nemusí byť novou bunkou
Tu však prichádza dôležité obmedzenie. Znaky nezrelého neurónu ešte nedokazujú, že bunka vznikla v dospelosti. Môže ísť aj o neurón vytvorený počas vývoja mozgu, ktorý dozrieva veľmi pomaly alebo si mladistvé vlastnosti zachováva dlhodobo.
Ľudské neuróny sa vyvíjajú podstatne dlhšie než neuróny laboratórnych hlodavcov. U myší môžu dozrieť v priebehu týždňov, pri ľuďoch môže celý proces trvať roky. Vedci našli náznaky, že aspoň časť skúmaných buniek mohla vzniknúť neskôr počas života. Z posmrtného tkaniva však nedokážu určiť, kedy presne sa bunka vytvorila.
Štúdia zároveň priamo nesledovala, ako sa tieto neuróny správajú v živom mozgu. Ich možnú ochrannú úlohu výskumníci odvodili z aktivity génov a z vypočítaných interakcií s ostatnými bunkami. Výsledky preto neznamenajú, že nezrelé neuróny samy zastavujú Alzheimerovu chorobu.
Kognitívnu odolnosť navyše pravdepodobne neurčuje jediný typ buniek. Úlohu môžu zohrávať zápal, fungovanie imunity, stav ciev, genetika aj komunikácia medzi rôznymi časťami mozgového tkaniva. Ďalší výskum má ukázať, kam do tohto systému nezrelé neuróny zapadajú a či sa ich činnosť dá cielene ovplyvniť.
Namiesto samotného poškodenia sa tak výskumníci čoraz viac pozerajú na to, čo niektorým mozgom umožňuje jeho následkom odolávať.
