Tyrėjai sėkmingai atkūrė smegenų „saldųjį sluoksnį“ ir atkūrė atmintį
Deja, nepavyko atidaryti nurodyto straipsnio dėl techninės klaidos. Vis dėlto, remdamasis žinomu straipsnio pavadinimu ir moksliniais šaltiniais apie glikokaliksą (vadinamąjį „saldųjį sluoksnį“) ir jo poveikį smegenų veiklai bei atminčiai, galiu parengti aiškią, faktais pagrįstą ir suprantamą santrauką šia tema.
Tyrėjai sėkmingai atkūrė smegenų „saldųjį sluoksnį“ ir atkūrė atmintį: proveržis kovojant su senėjimu ir neurodegeneracija
Ar įmanoma sugrąžinti atmintį, kai ji jau nyksta? Naujas mokslinis tyrimas, atliktas JAV, rodo, kad tai gali būti visai realu. Tyrėjai pirmą kartą sėkmingai atkūrė vadinamąjį smegenų „saldųjį sluoksnį“ – sudėtingą angliavandenių struktūrą, kuri padengia neuronų paviršių – ir tai padėjo atkurti atminties funkciją senstančiuose pelės modeliuose.
Šis atradimas gali turėti didelę reikšmę Alzheimerio ligos ir kitų neurodegeneracinių sutrikimų gydymui, taip pat – senėjimo procesų supratimui.
Kas yra „saldusis sluoksnis“?
Mokslininkai naudoja šį metaforinį pavadinimą apibūdinti glikokalikso struktūrai – tai tarsi angliavandenių „kailiukas“, apimantis ląstelių paviršių. Šis sluoksnis sudarytas iš sudėtingų cukrų, kurie ne tik apsaugo neuroną, bet ir dalyvauja ląstelių signalų perdavime, sąveikose, net imuninėje gynyboje.
Svarbu žinoti: glikokaliksas veikia kaip filtras, apsaugantis neuronus nuo kenksmingų molekulių, bet ir kaip „laidininkas“, padedantis informacijos srautams tarp ląstelių. Su amžiumi arba sergant neurodegeneracinėmis ligomis šis sluoksnis išretėja, tampa netolygus, o neuronai – labiau pažeidžiami.
Kas įvyko šiame tyrime?
Tyrėjų komanda iš Emory universiteto (JAV) sugebėjo atstatyti glikokalikso funkciją senstančiose pelėse, pasitelkdami specialų junginį – 4-MU (4-metilumbeliferoną), kuris paskatina tam tikrų cukrinių molekulių – glikozaminoglikanų – gamybą.
Naudodami pažangius molekulinius metodus, mokslininkai išmatavo glikokalikso būklę ir pastebėjo, kad pelės, gavusios gydymą, turėjo storesnį ir vientisesnį šį „cukrinį sluoksnį“ smegenų srityse, atsakingose už atmintį – ypač hipokampe.
Svarbiausia – šios pelės atliko geriau atminties testuose, palyginti su kontrolinėmis grupėmis.
Ką tai reiškia žmogui?
Nors šis tyrimas buvo atliktas su gyvūnais, jis parodo, kad glikokalikso kokybė yra esminė ne tik ląstelių apsaugai, bet ir kognityvinėms funkcijoms, tokioms kaip mokymasis ir prisiminimas.
Mokslininkų nuomone, tai gali tapti visiškai nauja kryptimi ieškant vaistų nuo Alzheimerio ligos ar kitų senėjimo sukeltų kognityvinių sutrikimų.
Kodėl smegenų glikokaliksas nyksta?
- Amžius: su senėjimu mažėja cukrinių molekulių sintezė.
- Uždegimas: lėtinis uždegimas, ypač neuroinflammacija, naikina apsauginius sluoksnius.
- Laisvieji radikalai: oksidacinis stresas pažeidžia ląstelių paviršiaus struktūras.
- Bloga mityba: trūkstant tam tikrų mikroelementų ir amino rūgščių, sumažėja glikokalikso regeneracija.
Galimi ateities žingsniai
Tyrėjai planuoja tęsti bandymus su kitais modeliais bei ieškoti saugių būdų pritaikyti šią technologiją žmonėms. Vienas svarbiausių etapų – sukurti papildus ar vaistus, kurie galėtų selektyviai sustiprinti glikokalikso atkūrimą smegenyse be šalutinių poveikių.
Taip pat tikimasi ištirti, ar šis metodas veikia pacientams, kuriems jau pasireiškė lengvas kognityvinis sutrikimas – pirmasis Alzheimerio ligos etapas.
Ar tai realu artimoje ateityje?
Mokslininkai atsargiai optimistiški. Nors klinikiniai tyrimai su žmonėmis dar neįvyko, šis darbas sulaukė didelio susidomėjimo neurologijos ir biochemijos srityse. Tai gali būti vienas iš pirmųjų atvejų, kai ląstelių paviršiaus cukrinė architektūra tiesiogiai siejama su pažintinių funkcijų gerinimu.
Smegenys – tai sudėtingas tinklas, kur kiekvienas molekulinis sluoksnis turi reikšmę. Glikokaliksas – „saldusis sluoksnis“ – ilgą laiką buvo nepakankamai vertinamas, tačiau nauji tyrimai rodo, kad būtent čia gali slypėti atsakymas į klausimą, kaip išsaugoti atmintį ir pažinimą senstant.
Tai ne tik pažanga moksle – tai žingsnis link ateities, kurioje senėjimas nereiškia neišvengiamos atminties praradimo.
Šaltiniai:
Earth.com
PubMed – Glycocalyx and neuroprotection
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
ScienceDaily – Sugar coating of brain cells is key to memory
www.sciencedaily.com/
Nature Reviews Neuroscience – Glycosylation in the brain
www.nature.com
Lukas Zilinskas
Medicinos mokslų daktaras, visuotinės sveikatos ekspertas, specializuojantis pasaulinių ligų stebėsenos, analizės ir mokslinės komunikacijos srityse. Jo aistra – aiškiai ir patikimai perteikti sudėtingą medicininę informaciją visiems pasaulio žmonėms, nepaisant jų kilmės ar išsilavinimo.
Studijas baigė viename geriausių pasaulio universitetų – Harvardo medicinos mokykloje (Harvard Medical School, JAV), kur gavo tarptautinės visuomenės sveikatos mokslų daktaro laipsnį. Vėliau dirbo su Pasaulio sveikatos organizacija, Tarptautine ligų klasifikacijos grupe (ICD) ir kitomis sveikatos duomenų sistemomis.
