Пам'ять мишей омолодили ін'єкціями плазми з людської пуповини

Каліфорнійські вчені з'ясували, що білок з плазми крові пуповини людей TIMP2 володіє омолоджуючим ефектом, значно відновлюючи активність гіпокампу. Старі миші, які отримували дозу такого білка, починали краще запам'ятовувати лабіринти, піддаватися навчанню і згадали, як будувати гнізда. Дослідження опубліковано в.

Старіння призводить до змін у тканинах мозку, які зачіпають його когнітивні функції і можуть призводити до різних неврологічних захворювань. З віком, зокрема, знижується активність гіпокампу - області мозку, відповідальної за просторову та епізодичну пам'ять. Були проведені експерименти, які показують, що при переливанні плазми крові від юних особин до літніх у тканинах гіпокампа спостерігаються омолоджувальні процеси. При цьому активується робота генів, які з віком припиняли працювати, але було невідомо, які фактори плазми в цьому беруть участь.

Ісллідовувачі зі Стенфордського університету протягом двох тижнів внутрішньовенно вводили плазму крові з пуповини новонароджених, людей 19-24 років і людей 61-82 років трьом групам мишей, які за віком приблизно відповідали п'ятдесятирічній людині. З'ясувалося, що перша група мишей змінилася найсильніше - вони стали легше запам'ятовувати складні лабіринти і знову навчилися будувати гнізда - це здатність, яку старі миші втрачають з віком. Активність гіпокампа у них значно збільшилася, причому зміни були високоспецифічними - вони стосувалися тільки цієї області, а, наприклад, в амігдалі і в моторній корі подібних процесів не спостерігалося. У другої групи мишей теж спостерігалися деякі зміни в поведінці, але в набагато меншій мірі, а у третьої групи поліпшень не проявилося.

Проаналізувавши спільні у мишей і людей білки плазми пуповини, вчені вибрали ті з них, концентрація яких істотно змінюється з віком, і які потенційно могли б взаємодіяти з гіпокампом. Вони працювали з кількома кандидатними білками, виділяючи їх з плазми пуповини і повторюючи експеримент з мишами - вводячи їм тепер тільки ці білки окремо. Найкращий результат показав білок TIMP2 (інгібітор металопротеінази 2). Старі миші, які отримали дозу цього білка, значно повставлювали активність гіпокампа, що підтверджувалося за рахунок серії тестів на пам'ять, навчання і пластичність мозку - зокрема, на здатність проходити лабіринт Барнса. На біохімічному рівні спостерігалася поява в гіпокампі маркера cFos (який пропадає з віком і, мабуть, бере участь у відновленні пам'яті) і активація тучних клітин (гранулярних нейронів гіпокампа). За відсутності TIMP2 в плазмі омолоджувальних ефектів у гіпокампі не спостерігалося. З'ясувалося також, що при ін'єкції антитіл до цього білка активність гіпокампа у молодих мишей знижується - зокрема, погіршується їх просторова пам'ять, і вони впадають у свого роду «старече слабоумство». Таким чином, були підтверджені ключова роль TIMP2 в діяльності гіпокампа юних мишей і його омолоджуючий ефект для старих особин. Механізм дії цього білка поки невідомий, і вивчення його - наступний важливий етап досліджень.

Омолодження організму не є найпопулярнішою і активно фінансованою областю сучасних наукових досліджень, але незважаючи на це, повідомлення про її досягнення останнім часом почастішали. Нещодавно ми розповідали про позитивні результати пересадки кишкових бактерій у риб і яєчників у мишей. Про різні проекти, що стосуються потенційних омолоджуючих здібностей плазми ми теж вже писали раніше. У 2014 році в ході подібних дослідженнях було показано, що відновлення функцій скелетних м'язів у старих мишей досягається за рахунок дії фактора зростання GDF11, причому робота піддалася критиці, але була підтверджена подальшими експериментами. В даний момент в Південній Кореї проводиться дослідження про вплив плазми крові пуповини на пам'ять людей старше 55 років. Воно завершиться в серпні. Одна з проблем таких досліджень - можливі побічні ефекти, повідомляють вчені. Наприклад, плазма «юної» крові містить фактори росту, які потенційно можуть стимулювати розвиток онкологічних захворювань у літніх людей, тому не можна свідомо вважати її повністю безпечним чарівним еліксиром. Однак дослідження, що стосуються конкретних білків, відкривають чудові перспективи в розробці лікарських засобів, які можуть дозволити, наприклад, уповільнити деградацію когнітивних властивостей головного мозку літніх людей.