Hjernen ældes, og svaret ligger i generne

Hjernen ældes

Tilsyneladende ligger svarene på at afdække mysterierne bag hjernens aldring i nogle gener. En gruppe lærde fra

Vi ved bestemt allerede i princippet, hvad der sker hvornår hjernen ældes . For eksempel ved vi, at neuroner forringes, dør og erstattes af nye. Denne proces lettes af en type modercelle: neurale stamceller (NSC'er), celler i nervesystemet, der er i stand til at regenerere og give liv til stamceller.

Men som tiden går, bliver disse celler mindre og mindre funktionelle. Denne omstændighed får også hjernen til at blive mindre effektiv. Hvad får disse celler til at ældes? Hvad er de molekylære ændringer, der er ansvarlige for deres forringelse? Det er de spørgsmål, som forskerne har besvaret.

Hvad sker der, når hjernen ældes?

Før vi forstår, hvorfor hjernen ældes, lad os se, hvad hjernealdring består af. Hjernens aldring er uundgåelig op til et vist punkt, men ikke for alle. Det påvirker alle hjerner, men forskelligt. At forhindre eller stoppe hjernens aldring ville være den bedste eliksir for evig ungdom.

Den menneskelige hjerne indeholder cirka 100.000 millioner neuroner forbundet med hinanden i milliarder synapser . I løbet af vores liv ændrer hjernen sig mere end nogen anden del af kroppen fra det tidspunkt, hvor den begynder at udvikle sig i løbet af den tredje uge af graviditeten og frem til alderdommen. Dens komplekse strukturer og funktioner ændrer sig konstant.

I løbet af de første leveår skaber et barns hjerne mere end en million nye neurale forbindelser i sekundet. Dens størrelse firdobles i førskolealderen, og i de første seks leveår når den cirka 90 % af dens volumen.

I frontallapper de er hjerneområderne, der er ansvarlige for eksekutive funktioner og er placeret i den del af hjernen, der udvikles sidst. Nogle eksekutive funktioner er planlægning, arbejdshukommelse og impulskontrol. For nogle individer er det muligt, at disse først udvikler sig i 35-års alderen.

Men på et tidspunkt begynder vi alle at blive ældre. Efterhånden som vi bliver ældre, falder alle systemer i vores krop gradvist i deres præstationsevne. Inkluderet blandt disse systemer er hjernen. Visse mnemoniske ændringer er derfor forbundet med normal hjernealdring.

Hjerneændringer

Hukommelsesændringer forbundet med normal hjernealdring omfatte:

• Indlæringsvanskeligheder: Det kan tage længere tid at huske ny information.
• Svært ved at gøre flere ting på én gang: Langsommere behandling kan give problemer med at planlægge parallelle opgaver.
• Besvær med at huske navne og numre: Den strategiske hukommelse, der hjælper med at huske navne og numre, begynder at falde omkring 20 års alderen.
• Svært ved at huske aftaler.

For eksempel deklarativ hukommelse den består af erindringer eller hændelser, der er blevet gemt og kan hentes. Nogle undersøgelser viser det en tredjedel af ældre mennesker har problemer relateret til denne type hukommelse . Andre undersøgelser indikerer dog, at en femtedel af personer mellem 70 og 80 år har gennemført kognitive tests med resultater svarende til dem i tyverne.

Generelle ændringer identificeret under hjernens aldring omfatter:

Hjernemasse.Sammentrækning af frontallappen og hippocampus det vil sige de områder, der er involveret i højere kognitiv funktion og i kodningen af ​​nye erindringer. Ændringerne begynder omkring alderen 60 eller 70.

Kortikal tæthed.Udtynding af den ydre overflade af sulcus på grund af faldet i synaptiske forbindelser. Færre forbindelser fører til en langsommere kognitiv proces.

Hvidt stof.Hvidt stof består af myelinerede nervefibre. Disse fibre grupperer sig i sektioner og transmitterer nervesignaler mellem hjerneceller. Myelin reduceres med alderen, hvilket bremser transmissionen af ​​nervesignaler og dermed kognitiv funktion.

Neurotransmissionssystemer.Forskere foreslår, at når vi bliver ældre, producerer hjernen færre kemiske budbringere såsom dopamin, acetylcholin, serotonin og noradrenalin. Denne mindre aktivitet depression .

Genernes rolle, når hjernen ældes

Nu ved vi, hvad der sker, når hjernen ældes. Lad os gå tilbage til undersøgelsen nævnt i begyndelsen af ​​artiklen for at se, hvilken rolle gener spiller i hjernens aldring. Det ser ud til, at Dbx2-genet er ansvarligt.

Forskerne sammenlignede de genetiske ændringer i modercellerne eller stamcellerne (NSPC for Neural Stem/Progenitor Cells). Forsøget blev udført på voksne marsvin (18 måneder) og yngre marsvin (3 måneder). Det har været muligt at identificere mere end 250 gener, der ændrer deres adfærd over tid, og dette ville være den sandsynlige årsag til hjernefejl i forbindelse med alder.

I den næste fase bemærkede forskerne en meget interessant kendsgerning: stigningen i aktiviteten af ​​Dbx2-genet syntes at ændre den gamle NSPC. In vivo og in vitro analyser afslørede, at øget aktivitet af dette gen i unge NSPC'er får dem til at opføre sig mere som gamle stamceller. Øget Dbx2-aktivitet forhindrede NPSC'er i at vokse eller udvikle sig.

I ældre NSPC'er identificerede forskerne også ændringer i mærkning epigenetik . Dette kan forklare, hvorfor stamceller forringes over tid. Hvis vi tænker på vores DNA som et alfabet, er epigenetiske markeringer accenter og tegnsætningstegn. Det skyldes, at de fortæller vores celler, om de skal læse gener, og hvordan de skal gøre det. Forskerne opdagede, at disse mærker er arrangeret anderledes i genomet, hvilket fortæller NSPC'er at vokse langsommere.

En yngre fremtid!

Forskere har vist, at disse ændringer kan bidrage til hjernens aldring eller bremset hjernefornyelsen. Det er håbet, at disse opdagelser en dag vil føre til en vending af aldringsprocessen.