Наука

Моторні нейрони спинного мозку не вмирають з віком, але втрачають свої зв’язки

Нове дослідження, проведене під керівництвом вчених з Інституту науки про мозок Університету Брауна, пропонує план, який допоможе запобігти і навіть змінити зниження рухових здібностей, що виникають у літньому віці.

Майже всі нейрони народжуються разом з людиною і поступово вмирають. Але виявляється, що моторні нейрони не вмирають. Вони “змовкають” і їх можна змусити знову «заговорити»

Нове дослідження, проведене під керівництвом вчених Інституту науки про мозок Університету Брауна, пропонує план, який допоможе запобігти та змінити рухові порушення, що виникають у літньому віці.

З віком людина втрачає координацію. Їй важко підніматися сходами або писати від руки. Люди похилого віку часто падають, що для них може бути дуже небезпечним через крихкість кісток. Вони мало гуляють, і це теж позначається на здоров’ї.

Дослідники під керівництвом Грегоріо Вальдеса виявили, що моторні нейрони в спинному мозку, не гинуть, як вважалося досі, а втрачають зовнішні зв’язки. Це і є причиною погіршення координації.

“Це важливе відкриття, оскільки воно говорить нам, що запобігання і відновлення рухових порушень, що виникають з віком — це не фантастика. Це можливо”, – каже Вальдес.

 

Нейрони живі, але порушені інтерфейси

Вальдес каже: “Моторні нейрони не старіють. Якщо ми зможемо зрозуміти, як утримати синапси (тобто зв’язки нейронів) від дегенерації або стимулювати їх дію за допомогою ліків, ми зможемо лікувати рухові проблеми у літніх людей».

Для дослідження вчені вивчали спинномозкові моторні нейрони у трьох видів, включаючи людей, мавп-резусів та мишей.

“Ці результати показали, що з віком моторні нейрони втрачають багато зв’язків, які керують їх роботою», — сказав Райан Кастро, перший автор дослідження.

Схема роботи https://insight.jci.org/articles/view/168448 старіння призводить до порушення балансу між збудливими і гальмуючими впливами на нейрон. І це головна причина втрати координації.

Молоді та старі нейрони спинного мозку у мишей https://insight.jci.org/articles/view/168448 (A і b) зображення соми і проксимальних дендритів рухового нейрона (зелений) і пресинаптичних закінчень (пурпурний) в поперечному перерізі в поперековому спинному мозку 3-місячної (a) і 28-місячної (b) миші. (C і D) кількісне визначення заповнення поверхні соми (C) та проксимального дендриту (D) синапсами. (E і F) соматичні синапси оточені тонкою багатою протеогліканами перинейрональною мережею в 3-місячному спинному мозку. У 28 місяців синаптичні закінчення коротше і їх менше, а загальна синаптична заповненість соми рухового нейрона знижується.

Спинальні рухові нейрони з’єднують центральну нервову систему зі скелетними м’язами. Нейрони отримують і передають сигнали через синапси, щоб активувати м’язи, необхідні для виконання руху. Втрата синапсів призводить до порушення руху.

Кількість і розмір рухових нейронів майже не змінюються в процесі старіння. Цей дивовижний факт і виявили дослідники. Але в процесі старіння в нейронах відбуваються інші руйнівні процеси. “Старіння призводить до того, що моторні нейрони самознищуються», — сказав Вальдес. — “Хоча вони і не вмирають, вони самі викликають дегенерацію їх власних синапсів і змушують гліальні клітини атакувати нейрони, а це вже посилює запалення».

Тепер вчені планують відшукати можливість зупинки такого саморуйнування і спробують повернути старіючим нейронам молоду активність. Якби нейрони дійсно вмирали від старості, то ніяких шансів їх відновити вже не було б. Тепер такий шанс з’явився.

Back to top button