Можно попробовать перезапустить стареющий мозг

Долгое время считалось, что проблемы с памятью — естественное последствие старения. Однако новое исследование из Вирджинии показывает: причина не в возрасте как таковом, а в конкретных изменениях на молекулярном уровне. Более того, эти процессы можно откорректировать и улучшить память.

Команда профессора Тимоти Джарома из Вирджиния Тек провела два масштабных исследования, в которых использовала технологии редактирования генов, чтобы повлиять на работу мозга у пожилых животных. В обоих случаях результат оказался одинаковым — память действительно улучшилась.

«Потеря памяти — это не просто возрастная особенность, а фактор риска болезни Альцгеймера. Наши результаты показывают, что можно понять, какие именно процессы в мозге идут не так — и научиться их исправлять», — говорит Джаром.

Первое направление исследований касалось процесса под названием K63-полиубиквитинирование — это своеобразная система молекулярных меток, которая управляет поведением белков в мозге. У молодых организмов она помогает клеткам общаться и формировать воспоминания, но с возрастом начинает работать неправильно.

Было обнаружено, что в двух ключевых зонах мозга — гиппокампе (отвечает за запоминание) и амигдале (эмоциональная память) — этот процесс нарушается по-разному. В гиппокампе активность K63-полиубиквитинирования повышается, а в амигдале — наоборот, падает. С помощью технологии CRISPR-dCas13 исследователи смогли скорректировать эти изменения, и память у пожилых крыс улучшилась.

Во втором исследовании команда обратила внимание на ген IGF2, отвечающий за рост и формирование воспоминаний. С возрастом этот ген работает слабо из-за химического процесса под названием метилирование ДНК — на нем накапливаются метки, которые буквально выключают его работу.

С помощью другой технологии редактирования — CRISPR-dCas9 — удалили эти метки и вновь активировали ген. После этого пожилые животные показали значительно лучшие результаты при тестах на память – «Мы буквально включили ген обратно. Когда это произошло, пожилые крысы стали запоминать намного лучше», — отметил Джаром.

Исследование также показало, что вмешательство эффективно только на определенной стадии — когда снижение памяти уже началось, но еще не зашло слишком далеко.

Подчеркивается: память не зависит от одного единственного гена или молекулы. Старение мозга — результат множества мелких процессов, и только комплексное понимание их взаимодействия поможет разработать реальные методы лечения деменции и болезни Альцгеймера.

«Мы видим, что некоторые возрастные изменения можно обратить. Это дает надежду, что однажды мы сможем не просто замедлить, а остановить ухудшение памяти», — заключил Джаром.