Miks aju vanus? Vastus on geenides

Aju vananeb samamoodi nagu kõik meie keha struktuurid ja süsteemid. Siiski on inimesi, kes näivad, et aja möödumine mõjutab neid rohkem kui teised; mitte ainult tema kehas, vaid ka tema võimedes. Miks see juhtub? Veelgi enam, mida me sellega teha saame? Kas mõnedel inimestel on vanuse tõenäosus suurem või kas meil on vahendeid aastate mõju edasilükkamiseks??

Ilmselt, vastused aju vananemise müsteeriumi laastamiseks on teatud geenides. Uurijate rühm Babraham Instituut Cambridge'is (Ühendkuningriik) ja Sapienza Ülikool Roomas (Itaalia) on leidnud vastused süvenemise geneetilistes püügivahendites, mis mõjutavad vanusega seotud kognitiivse halvenemise keerulist mehhanismi..

Tõde on see, et me teame juba head osa sellest, mis juhtub aju vanuses. Näiteks on teada, et neuronid halvenevad ja surevad, vaid neid tuleb asendada uutega. Seda protsessi hõlbustab tüvirakkude tüüp, neuronaalsed tüvirakud (NSC). Need on närvisüsteemi rakud, mis võivad ise regenereerida ja tekitada eellasrakke.

Kuid, aja jooksul muutuvad need rakud vähem toimivaks, mis muudab meie aju nii. Aga mis põhjustab nende rakkude vananemist? Mis on molekulaarsed muutused, mis vastutavad selle halvenemise eest? Need on küsimused, millele teadlased on leidnud vastuse.

Mis juhtub, kui aju vananeb?

Enne kui näeme, miks aju vanuses, vaatame, mida aju vananeb. Aju vananemine on vältimatu kuni punktini, kuigi mitte ühtlane. Tegelikult mõjutab see kõiki ajusid, kuid erinevalt. Aju vananemise vähenemine või selle peatamine oleks parim eliksiir igavese nooruse saavutamiseks.

Inimese aju sisaldab umbes 100 000 miljonit omavahel seotud neuronit triljonite sünapside kaudu. Kogu meie elu muutub meie aju rohkem kui ükski teine ​​meie kehaosa. Alates hetkest, kui aju hakkab kolmandas rasedusnädalas vanaduseni arenema, muutuvad selle keerukad struktuurid ja funktsioonid.

Esimestel eluaastatel moodustab lapse aju rohkem kui miljon uut neuronite ühendust sekundis. Aju suurus kasvab koolieelses perioodis neli korda ja 6 aasta jooksul ulatub see umbes 90 protsendini täiskasvanu mahust.

Frontaalhobused, mis on aju vastutusvaldkondade (näiteks planeerimine, mälu ja impulsi kontroll) valdkonnad, on üks aju viimastest küpsemispiirkondadest. Tegelikult ei pruugi need olla täielikult välja töötatud, kuni nad on 35-aastased.

Aga ühel hetkel hakkasime vanaks saama. Nagu me vanuse ajastul, vähendavad kõik meie keha süsteemid järk-järgult nende võimekust, sealhulgas aju. Seega on teatud muutused mälus seotud normaalse vananemisega.

Üldised mälu muutused, mis on seotud normaalse vananemisega sisaldama:

• Raske õppida midagi uut: uue teabe salvestamine võib võtta rohkem aega.
• Raskete ülesannete täitmine: aeglane töötlemine võib raskendada paralleelsete ülesannete töötlemist ja planeerimist.
• Nimede ja numbrite mäletamise raskused: strateegiline mälu, mis aitab nimesid ja numbreid meelde jätta, hakkab vähenema 20 aasta pärast.
• Kohtumiste meeldejätmine.

Kuigi mõned uuringud näitavad, et Kolmandikul vanematest inimestest on deklaratiivse mäluga raskusi (mälestused salvestatud ja taastatavatest sündmustest või sündmustest), muud uuringud näitavad, et viiendik 70ndate inimestest sooritab nii kognitiivseid kui ka 20-aastaseid teste.

Aju vananemise käigus tuvastatud üldised muutused hõlmavad järgmist:

• Aju mass. Kokkutõmbumine eesmise lõhe ja hipokampuse vahel (piirkonnad, mis on seotud kõrgema kognitiivse funktsiooniga ja uute mälude kodeerimisega). Muutused algavad umbes 60 või 70 aastat.
• Koore tihedus. Soone välispinna harvendamine sünaptiliste ühenduste vähenemise tõttu. Vähem ühendusi võib aidata kaasa aeglasemale kognitiivsele töötlusele.
• Valge aine. Valge aine koosneb müeliniseeritud närvikiududest, mis kokkukleepuvad kokku ja edastavad aju rakkude vahel närvisignaale. Arvatakse, et müeliin vähendab vanusega ja selle tulemusena viivitab töötlemine ja vähendab kognitiivset funktsiooni.
• Neurotransmitterisüsteemid. Uurijad viitavad sellele, et aju tekitab vananemisega vähem keemilisi sõnumitoojaid ning just see dopamiini, atsetüülkoliini, serotoniini ja norepinefriini aktiivsuse vähenemine võib mängida rolli mälu ja tunnetuse vähendamisel ja depressiooni suurenemine.

Geenide roll aju vanuses

Nüüd, kui me teame, mis juhtub, kui aju vanuses, lähme tagasi uuringusse, mida me alguses mainisime, et näha geenide rolli selles protsessis. Ilmselt teadlaste sõnul, Dbx2-geen võib selgitada aju vananemist. 

Uurijad võrdlesid vanade hiirte (18-kuulised) ja noorte hiirte (3-kuulised) tüvirakkude / eellasrakkude (NSPC) geneetilisi muutusi. Seda tehes tuvastasid nad rohkem kui 250 geeni, mis muutsid nende käitumist aja jooksul, mis tähendab, et need geenid põhjustavad tõenäoliselt näidatud rakkude talitlushäireid..

Kui nad otsisid 250 geeni, teadlased märkis, et Dbx2 geeni suurenenud aktiivsus näis muutvat vananenud NSPC-sid. Nad viisid läbi in vivo ja in vitro teste, mis näitasid, et noorte NSPC-de geeni suurenenud aktiivsus muudab nad käitumaks vanemate tüvirakkudega. Suurenenud Dbx2 aktiivsus takistas NSPC-de kasvamist või proliferatsiooni noorte rakkude poolt.

Lisaks on vanematel NSPC-des teadlased tuvastatud muutused epigeneetilistes märkides, mis võivad selgitada, miks tüvirakud aja jooksul võivad halveneda. Kui me mõtleme oma DNA-le tähestikuna, on epigeneetilised märgid nagu aktsendid ja kirjavahemärgid, sest nad räägivad meie rakkudele, kui nad peaksid geene lugema ja kuidas. Selles uurimuses avastasid teadlased, kuidas need märgid genoomis erinevad, "ütleb" NSPCdele, et nad peaksid kasvama aeglasemalt.

Selle uuringuga on teadlased seda näidanud need muutused võivad aju vananemisele kaasa aidata, aeglustades ajude uuendamise protsessi. Teadlased loodavad, et need tulemused viivad ühel päeval kaasa vananemisprotsessi ümberpööramisele. Mõistes, kuidas vananemine mõjutab aju, vähemalt hiirtel loodavad teadlased leida viise neuraalsete tüvirakkude languse tuvastamiseks.

Albert Einsteini aju uskumatu lugu Albert Einsteini aju ajalugu algab päevast, mil Thomas Harvey otsustab selle autopsia ajal varastada. Pärast seda avaneb kummaline firma, et õppida saladusi maailma imetletud geeniusest. Loe lisaks "