Vedci tvrdia, že zvrátili starnutie mozgu. Pomohol im nosový sprej s extracelulárnymi vezikulami
Vedci vyvinuli nosový sprej, ktorý v testoch na starších myšiach zlepšil pamäť a utlmil zápal v mozgu. Teraz budú skúmať, či by podobný prístup mohol raz pomôcť aj ľuďom.
Tvoj mozog sa s vekom nemení zo dňa na deň. Skôr to pripomína motor, ktorý síce stále beží, ale postupne stráca výkon. Jedným z problémov sú drobné, dlhodobé zápaly v oblastiach mozgu dôležitých pre pamäť a učenie. Práve tie môžu prispievať k tomu, že sa človek horšie sústredí, pomalšie spracúva informácie a ťažšie si ukladá nové spomienky.
Výskumníci z Texas A&M University teraz prišli s riešením, ktoré znie na prvé počutie nezvyčajne, s nosovým sprejom. V experimente na starších myšiach ukázali, že po jeho podaní sa znížili známky zápalu v mozgu a zlepšila sa aj pracovná pamäť.
Dve dávky nosového spreja priniesli u starších myší merateľné zlepšenie pamäti
Tím vedený profesorom Ashokom K. Shettym testoval terapiu na 18-mesačných myšiach. Ide o vek, ktorý sa v prepočtoch často prirovnáva približne k staršiemu človeku okolo 60 rokov, hoci takéto porovnanie nie je úplne presné. Vedci myšiam podali dve dávky spreja do nosa a následne sledovali, ako sa zmení ich správanie aj stav mozgu.
„Ukázali sme, že aj starnúci mozog sa dá ovplyvniť spôsobom, ktorý zlepší pamäť a zníži škodlivý zápal,“ vysvetľuje profesor Ashok K. Shetty. Vedci zároveň hovoria, že cieľom nie je len predĺžiť život, ale udržať mozog dlhšie funkčný.
Ošetrené myši si v testoch lepšie všímali nové predmety aj zmeny v prostredí. Práve na takýchto úlohách sa často ukáže, či pamäťové centrá v mozgu fungujú lepšie alebo horšie. Myši, ktoré sprej nedostali, takýto posun neukázali.
V spreji nie je klasický liek, ale mikroskopické biologické balíčky
Základom spreja nie je bežná chemická látka, ale extracelulárne vezikuly. To sú drobné membránové častice, ktoré bunky prirodzene využívajú na vzájomnú komunikáciu. Môžeš si ich predstaviť ako mikroskopické balíčky, ktoré prenášajú dôležité pokyny z jednej bunky do druhej.
Neprehliadni
V tomto prípade boli vezikuly získané z neurálnych kmeňových buniek a niesli mikroRNA. MikroRNA nie sú gény ani klasické bielkoviny. Ide o malé molekuly, ktoré bunkám pomáhajú regulovať, ktoré gény sa majú viac utlmiť a ktoré naopak podporiť. Práve preto môžu ovplyvniť zápal, stres v bunkách aj schopnosť mozgu opravovať poškodenie.
Vedci predpokladajú, že tieto biologické častice po podaní cez nos pomáhajú tlmiť procesy, ktoré udržiavajú mozog v chronickom zápalovom stave. Práve dlhodobý zápal sa spája s tým, že pamäť vo vyššom veku slabne a mozog už nespracúva informácie tak ako kedysi.
Cez nos sa navyše účinné látky môžu dostať bližšie k mozgu bez operácie či injekcie priamo do nervového systému. Inými slovami, ide o menej invazívnu cestu, ktorá je pre budúce terapie veľmi zaujímavá.
Sprej neovplyvnil len zápal, ale aj mitochondrie, teda energetické centrá buniek
Výskum ukázal, že terapia pomohla aj mitochondriám, teda drobným štruktúram vo vnútri buniek, ktoré vyrábajú energiu. Keď mitochondrie nefungujú dobre, bunka má menej energie na opravy, komunikáciu aj bežnú prevádzku. V mozgu je to veľký problém, lebo nervové bunky sú na energii doslova závislé.
Vedci preto hovoria, že sprej nezasiahol len jeden problém, ale zrejme ovplyvnil viacero mechanizmov naraz. Popri tlmení zápalu znížil aj oxidačný stres, teda poškodzovanie buniek spôsobené nestabilnými molekulami. Práve kombinácia zápalu, oxidačného stresu a slabšie fungujúcich mitochondrií sa často spája so starnutím mozgu.
„Vidíme, že sa akoby zapínajú vlastné opravné mechanizmy mozgu. Zápal sa tlmí a bunky znovu získavajú lepšie podmienky na fungovanie,“ približuje princíp tím okolo Shettyho. Preložené do bežnej reči, nejde o zázrak cez noc, ale o snahu vrátiť mozgovým bunkám lepšie pracovné podmienky.
Zaujímavé je aj to, že priaznivý efekt sa objavil u samcov aj samíc. To nie je v biomedicínskom výskume samozrejmosť a pre vedcov je to dôležitý signál, že nejde o účinok obmedzený len na jedno pohlavie.
Vedci hovoria o nádeji pre starnúci mozog, no k liečbe ľudí je ešte ďaleko
Počet ľudí s demenciou vo svete rastie a tlak na medicínu bude v ďalších desaťročiach ešte silnejší. Odhady hovoria o desiatkach miliónov pacientov a toto číslo bude ďalej narastať. Aj preto vedci hľadajú spôsoby, ako mozog chrániť ešte skôr, než dôjde k výraznému úpadku.
Tím verí, že podobný prístup by sa raz mohol skúšať aj pri ľuďoch, napríklad pri vekovom poklese kognitívnych funkcií alebo pri niektorých neurologických ochoreniach. Výskumníci už podali aj patentovú prihlášku, čo ukazuje, že technológiu chcú posunúť bližšie k praktickému využitiu.
„Náš prístup mení pohľad na starnutie. Naším cieľom je, aby si ľudia aj vo vyššom veku udržali bystrú myseľ, zostali aktívni a nestrácali kontakt so svojím okolím. Nejde len o to žiť dlhšie, ale žiť dlhšie v dobrej mentálnej kondícii,“ uviedol Shetty.
Zatiaľ však treba zostať nohami na zemi. Pokus prebehol na myšiach, nie na ľuďoch. Vedci teda zatiaľ nehovoria o lieku na demenciu, ale skôr o zaujímavej ceste, ako zasiahnuť do procesov, ktoré starnúci mozog poškodzujú. Ak sa však podobný efekt raz potvrdí aj u ľudí, nešlo by len o ďalší experiment zo laboratória, ale o veľmi zaujímavý posun v tom, ako sa pozeráme na starnutie mozgu.
