Creierul trece prin schimbări importante între 50 și 75 de ani. Un studiu publicat în Science explică legătura cu riscul de Alzheimer și demență.
Creierul uman trece printr-o etapă biologică distinctă între 50 și 75 de ani, potrivit unui studiu publicat în revista Science. În această perioadă apar modificări importante ale celulelor imunitare, ale structurii ADN-ului și ale mecanismelor care protejează țesutul cerebral.
Cercetătorii spun că această perioadă ar putea explica de ce vârsta reprezintă cel mai important factor de risc pentru boala Alzheimer și alte boli neurodegenerative.
Studiul oferă una dintre cele mai detaliate imagini de până acum asupra modului în care se schimbă creierul odată cu înaintarea în vârstă.
Echipa de cercetare a studiat celule individuale din hipocamp, regiunea creierului responsabilă pentru memorie și învățare.
Cu ajutorul unor tehnologii moderne de analiză la nivel de celulă unică, oamenii de știință au urmărit atât activitatea genelor, cât și modul în care ADN-ul este organizat în interiorul nucleului celular.
Rezultatele au arătat că schimbările nu afectează doar neuronii, ci și sistemul imunitar al creierului și vasele de sânge.
Cea mai importantă modificare a apărut la nivelul microgliei, celulele care reprezintă sistemul de apărare al creierului.
În mod normal, aceste celule elimină resturile celulare, protejează neuronii și contribuie la menținerea unui mediu sănătos în creier.
Între 50 și 75 de ani, cercetătorii au observat o scădere accentuată a microgliei formate înainte de naștere. În locul lor au identificat celule cu caracteristici asemănătoare unor celule imunitare care circulă în sânge.
Aceste celule noi prezintă semne mai puternice de inflamație.
Potrivit autorilor, această modificare ar putea alimenta inflamația cronică prezentă în creierul persoanelor în vârstă.
"Microglia are un rol esențial în menținerea echilibrului din creier. Atunci când aceste celule nu își mai îndeplinesc funcțiile normale, se acumulează substanțe toxice care pot declanșa procese inflamatorii asociate bolilor neurodegenerative", a explicat Bing Ren, director științific al New York Genome Center și unul dintre autorii studiului.
Studiul a identificat o altă schimbare importantă.
Numărul celulelor implicate în menținerea barierei hemato-encefalice scade odată cu vârsta.
Această barieră funcționează ca un filtru natural între sânge și creier. Ea împiedică pătrunderea toxinelor, bacteriilor și altor substanțe nocive în țesutul cerebral.
O protecție mai slabă poate favoriza apariția inflamației și poate accelera deteriorarea neuronilor.
Cercetătorii au observat și modificări importante în modul în care ADN-ul este organizat în interiorul nucleului celular.
ADN-ul nu stă întins ca un fir lung. El formează o structură tridimensională foarte bine organizată. Această organizare controlează ce gene sunt active și ce gene rămân inactive.
Pe măsură ce oamenii înaintează în vârstă, această structură devine tot mai puțin ordonată.
Specialiștii consideră că această pierdere a organizării genetice reprezintă una dintre caracteristicile fundamentale ale îmbătrânirii creierului.
Autorii spun că rezultatele schimbă modul în care este privit procesul de îmbătrânire.
Creierul nu pierde funcții doar prin acumularea lentă a leziunilor. În schimb, sistemul imunitar, vasele de sânge și neuronii trec împreună printr-o reorganizare complexă.
"Studiul arată că îmbătrânirea nu reprezintă doar un declin lent, ci un proces dinamic care implică modificări coordonate ale sistemului imunitar, vascular și neuronal. Descoperirea poate deschide calea către tratamente care să păstreze funcțiile creierului pentru o perioadă mai lungă", a declarat Xiangmin Xu, profesor la University of California, Irvine și coautor al cercetării.
Boala Alzheimer și celelalte forme de demență apar aproape întotdeauna la vârste înaintate, însă mecanismele care stau la baza acestui risc nu au fost înțelese complet.
Noua cercetare sugerează că modificările celulare și genetice care încep între 50 și 75 de ani pot reprezenta unul dintre factorii care pregătesc terenul pentru apariția bolilor neurodegenerative.
Rezultatele pot ajuta cercetătorii să identifice noi ținte pentru tratamente care să încetinească îmbătrânirea creierului și să reducă riscul de Alzheimer înainte de apariția simptomelor.
