Нека подручја мозга одржавају младалачку повезаност у старењу
Ова способност задржавања „дечје“ способности у одраслом добу потенцијално доприноси нашој способности да научимо нове вештине и стварамо нова сећања како старимо.
Истраживачи са Медицинског факултета Универзитета Вашингтон у Сент Луису и Аллен Института за науку о мозгу у Сијетлу дошли су до нових открића упоређивањем нивоа активности гена у различитим регионима мозга.
Они су идентификовали регије мозга одраслих где гени повезани са изградњом нових веза између ћелија имају виши ниво активности. Исти гени су такође веома активни у младим мозговима, па су истраживачи овај образац генске активности назвали „дечјим“.
„Већ смо знали да мозак одраслог човека углавном има више активности међу овим генима у поређењу са другим блиско повезаним врстама, укључујући шимпанзе и мајмуне“, рекао је први аутор Ману С. Гоиал, М.Д.
„Наши нови резултати повезују ову активност са обликом производње енергије за који је познато да је користан за изградњу биолошких структура, као што су нове гране нервних ћелија потребне за додавање веза у мозгу.“
Научници верују да нове везе између можданих ћелија помажу у кодирању нових успомена и вештина дуго након што мозак престане да расте.
Студија је објављена у часопису Метаболизам ћелија.
Пре неколико година, старији аутор, Маркус Раицхле, МД, истраживао је прождрљиву потрошњу мозга шећера и кисеоника како би произвео енергију и омогућио друге функције када је приметио да неколико делова мозга конзумира шећер по изузетно високим стопама.
Он и његове колеге су касније показали да је то било зато што су ови региони били активно укључени у алтернативни процес производње енергије који се назива аеробна гликолиза.
„Аеробна гликолиза је облик конзумирања шећера којем фаворизују ћелије рака и друге ћелије које брзо расту“, рекао је Гоиал.
„То нас је натерало да се запитамо да ли су мождани региони који користе аеробну гликолизу уједно и они који су имали највише детињасту генску активност, наиме они који помажу у стварању нових веза можданих ћелија.“
За нову студију, Раицхле је сарађивао са др Мицхаел Хаврилицзом, и створио Аллен Хуман Атлас Мозза, базу података која детаљно описује активност гена у различитим деловима мозга и од људи различитих старосних група.
Када су истраживачи користили атлас да би сагледали активност гена у можданим регионима са високим стопама аеробне гликолизе, открили су да су ти региони имали више дечије активности гена од осталих можданих региона.
Такође су идентификовали више од 100 гена који су стално били активнији у овим регионима него у другим.
У оквиру студије, Гоиал је такође анализирао податке из ранијих истраживања других научника да би показао да код мале деце постоји више аеробне гликолизе у мозгу.
„У мозгу одраслих, аеробна гликолиза чини око 10 до 12 процената укупне потрошње шећера“, рекао је.
„Код мале деце аеробна гликолиза чини 30 до 40 процената укупне употребе шећера.“
Аеробна гликолиза је мање ефикасна за производњу енергије од оксидативне гликолизе, алтернативне методе која користи кисеоник и шећер. Али научници мисле да је први бољи извор енергије за брзи раст.
„Чак и код одраслих постоје делови мозга који се и даље брзо мењају и прилагођавају и то је вероватно разлог зашто се аеробна гликолиза и даље користи у мозгу одраслих“, рекао је Гоиал.
Истраживачи сада проучавају да ли проблеми у одређеним можданим ћелијама које користе аеробну гликолизу доприносе неуроразвојним проблемима као што су аутизам или ментална заосталост или неуродегенеративним поремећајима попут Алцхајмерове болести.
„Способност подржавања метаболичких потреба одраслих можданих ћелија за стварањем нових веза можда ће једног дана бити важна за лечење повреда мозга и неуродегенеративних поремећаја“, објаснио је Гоиал. „Имамо много посла, али ово је интригантан увид.“
Извор: Универзитет Вашингтон - Сент Луис
