Hvorfor hjernen eldes? Svaret er i genene

Hjernen eldes på samme måte som alle strukturer og systemer i kroppen vår gjør det. Imidlertid er det mennesker som ser ut til at tidens gang påvirker dem mer enn andre; Ikke bare i kroppsbygningen hans, men også til hans evner. Hvorfor skjer dette? Dessuten, hva kan vi gjøre med det? Er noen mennesker som er mer utsatt for aldring, eller har vi verktøy for å utsette effekten av passering av år?

Tilsynelatende, Svarene på å avdekke mysteriet med aldring er i visse gener. En gruppe forskere Babraham i Cambridge (Storbritannia) og Sapienza University i Roma (Italia) har funnet svarene som utdyper de genetiske tannhjulene som påvirker den komplekse mekanismen for kognitiv forverring relatert til alder.

Sannheten er at vi allerede kjenner en god del av det som skjer når hjernen eldes. For eksempel er det kjent at nevroner forverres og dør, bare for å bli erstattet av nye. Denne prosessen tilrettelegges av en stamcelletype, neuronale stamceller (NSC). Dette er nervesystemceller som kan selvregistrere og gi opphav til stamceller.

derimot, Med tidenes tid blir disse cellene mindre funksjonelle, noe som gjør hjernen vår også. Men det som forårsaker aldring av disse cellene? Hva er nøyaktig de molekylære endringene som er ansvarlige for deres forverring? Dette er spørsmålene som forskere har funnet et svar.

Hva skjer når hjernen eldes?

Før vi ser hvorfor hjernen eldes, vil vi se hva cerebral aldring er. Hjerne aldring er uunngåelig til en viss grad, selv om det ikke er ensartet. Faktisk påvirker det alle hjerner, men annerledes. Redusere aldring av hjernen eller stoppe den helt ville være den beste eliksiren for å oppnå evig ungdom.

Den menneskelige hjernen inneholder omtrent 100.000 millioner sammenkoblede nevroner gjennom synapse billioner. Gjennom hele livet endres hjernen vår mer enn noen annen del av kroppen vår. Fra det øyeblikket hjernen begynner å utvikle seg i den tredje svangerskapsuken til alderdom, endrer dens komplekse strukturer og funksjoner.

I løpet av de første leveårene danner et barns hjerne mer enn en million nye nevrale forbindelser per sekund. Hjernestørrelsen øker fire ganger i førskoleperioden og rundt 6 år når den omtrent 90 prosent av voksenvolumet.

Frontale lober, som er områdene i hjernen som er ansvarlige for utøvende funksjoner (for eksempel planlegging, operativt minne og impulskontroll), er blant de siste områdene i hjernen til å modnes. Faktisk er det ikke sikkert at de er fullt utviklet før 35 år.

Men ankom et punkt, begynte vi å eldes. Når vi eldes, reduserer alle systemene i kroppen vår gradvis evnen til å utføre, inkludert hjernen. Dermed er visse endringer i minnet assosiert med normal aldring.

Vanlige hukommelsesendringer som er assosiert med normal aldring inkludere:

• Vanskeligheter med å lære noe nytt: Memorering av ny informasjon kan ta mer tid.
• Vanskeligheter for multitasking: Sakte prosessering kan hindre behandlingen og planleggingen av parallelle oppgaver.
• Vanskeligheter med å huske navn og tall: Det strategiske minnet som hjelper til med å huske navn og tall begynner å avta i 20 -årsalderen.
• Vanskeligheter med å huske avtaler.

Mens noen studier viser det En tredjedel av eldre har vanskeligheter med deklarativt minne (Minner om fakta eller hendelser som er lagret og kan komme seg), andre studier indikerer at en femtedel av folket på 70 -tallet utfører kognitive bevis så vel som de som er 20 år gamle.

De generelle endringene som er identifisert under cerebral aldring, vil omfatte:

• Hjernemasse. Sammentrekning i frontalben og hippocampus (områder som er involvert i den øvre kognitive funksjonen og kodingen av nye minner). Endringene begynner rundt 60 eller 70 år.
• Kortikal tetthet. Slanking av den ytre overflaten av sporet på grunn av reduksjonen i synaptiske tilkoblinger. Mindre forbindelser kan bidra til langsommere kognitiv behandling.
• Hvit substans. Hvitstoff består av myeliniserte nervefibre som er gruppert i kanaler og overfører nervesignaler mellom hjerneceller. Det antas at myelin reduseres med alderen, og som et resultat forsinker og reduserer kognitiv funksjon.
• Nevrotransmitter -systemer. Forskerne antyder at hjernen genererer mindre kjemiske budbringere med aldring, og det er denne nedgangen i dopamin, acetylkolin, serotonin og noradrenalinaktivitet som kan spille en rolle i reduksjonen i hukommelse og kognisjon og en økt depresjon.

Generens rolle når hjernen eldes

Nå som vi vet hva som skjer når hjernen eldes, vil vi komme tilbake til studien som vi nevner i begynnelsen for å se generens rolle i denne prosessen. Tilsynelatende, ifølge forskere, DBX2 -genet kan forklare cerebral aldring. 

Forskerne sammenlignet de genetiske endringene i foreldrene / stamfadercellene (NSPC, forkortelse på engelsk av nevrale stam / stamfaderceller) av gamle mus (18 måneder) og unge (3 måneder). Ved å gjøre det identifiserte de mer enn 250 gener som endret atferden over tid, noe som betyr at disse genene sannsynligvis vil forårsake en funksjonsfeil i de indikerte celler.

Når de reduserte søket til 250 gener, forskere De la merke til at økningen i genaktivitet kalt DBX2 så ut til å endre de gamle NSPC -ene. De utførte in vivo og in vitro -studier som avslørte at økningen i aktivitet i dette genet hos NSPC Young. Økningen i DBX2 -aktivitet forhindret NSPC i å vokse eller spredes som unge celler gjør.

I tillegg, i de eldste NSPC -ene, forskere De identifiserte endringer i epigenetiske merker som kan forklare hvorfor stamceller kan bli dårligere over tid. Hvis vi tenker på vårt DNA som et alfabet, er epigenetiske merker som aksenter og tegnsettingsmerker, siden de forteller cellene våre om de skulle lese genene og hvordan. I denne forskningen oppdaget forskere hvordan disse merkene er plassert annerledes i genomet, "og sa" NSPC -ene som må vokse saktere.

Med denne studien har forskere vist det Disse endringene kan bidra til aldring av hjernen ved å redusere hjernefornyelsesprosessen. Forskere håper at disse funnene en dag vil føre til reversering av aldringsprosessen. Ved å forstå hvordan det påvirker aldring til hjernen, i det minste hos mus, håper forskere å identifisere måter å oppdage nedgangen i nevrale stamceller.