Иммунный белок портит память

Иммунный белок портит память

Белок, который помогает иммунитет отличать «своих» от «чужих», с возрастом подавляет появление новых клеток в мозге, ухудшая когнитивные способности.

Причин ослабления памяти, в том числе и молекулярно-клеточных, существует множество, и исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско добавили к ним ещё одну. В свое статье в Nature Medicine Сол Вильеда (Saul Villeda) вместе с коллегами говорят об иммунном белке β2-микроглобулине, который, как оказалось, с возрастом начинает плохо влиять на мозг.

Этот небольшой белок есть у всех клеток - он входит в состав большого комплекса, который помогает иммунитету отличать «своих» от «чужих». Его уровень обычно возрастает с повышением активности иммунной системы: при аутоиммунных заболеваниях, при воспалении, при инфекциях, при злокачественных болезнях, связанных с клетками иммунитета (миеломах и лимфомах). Но, кроме того, синтез микроглобулина также усиливается при синдроме Альцгеймера и вообще при когнитивных расстройствах.

Когда уровень белка проверили у разновозрастных людей и мышей, то обнаружили, что с возрастом его становится больше. Если же микроглобулин вводили молодым трёхмесячным мышам, у них начинались проблемы с памятью. Когда животных помещали в водяной лабиринт, где им нужно было найти платформу, на которую можно выбраться, то они, даже выучив правильный путь, в два раза чаще забывали его и делали в два раза больше ошибок - по сравнению с теми, кому белок не вводили.

И что самое главное - у мышей после инъекции микроглобулина слабел нейрогенез, то есть появление новых нейронов. (Как известно, новые нервные клетки могут появляться в гиппокампе, главном центре памяти мозга.) Через 30 дней лишний белок из организма животных исчезал, их умственные способности приходили в норму, и прирост новых клеток становился обычным для их возраста.

То, что микроглобулин способен скверно влиять на память, подтвердили дополнительные эксперименты с мышами, у которых соответствующий ген просто выключали. Пожилые генетически модифицированные мыши лучше запоминали новые вещи, нежели обычные, с включённым геном микроглобулина.

Несколько лет назад Сол Вильеда, который работал тогда в Стэнфорде, вместе с коллегами поставили эксперимент, в котором объединили кровоток у разновозрастных мышей. В той работе удалось показать, что молодая кровь стимулирует нейрогенез у старых особей, а старая, наоборот, подавляет его у молодых особей, причём у молодых одновременно ухудшались память и обучаемость, у старых же не только увеличивалось число новых клеток, но и количество соединений-синапсов между ними (соответственно, улучшалась и память). Тогда же получилось определить 17 компонентов крови, концентрация которых повышалась с возрастом.

Теперь же, как видим, дело дошло до изучения конкретных белков, которые, накапливаясь в «старой» крови, могут быть ответственны за старение мозга. Пока что непонятно, как именно микроглобулин может влиять на нервные клетки. Возможно, когда мы больше узнаем об этом, то можно будет создать лекарства, снижающие уровень микроглобулина у пожилых людей и тем самым помогающие хотя бы немного защитить память от старения.

Впрочем, необходимо заметить, что, хотя сам эффект омолаживающей или старящей крови подтверждается во многих экспериментах, конкретные причины и факторы часто вызывают бурные дискуссии. Для примера напомним историю белка, называемого фактором тканевой дифференцировки 11 (GDF-11), о котором мы недавно писали. В 2014 году похожий эксперимент с объединением кровеносных систем проделали в Гарварде под руководством Эми Уэйджерс (Amy Wagers) и Ричарда Ли (Richard Lee), и в результате удалось определили 13 потенциальных омолаживающих факторов крови, среди которых был и белок GDF-11, благотворно влиявший на сердечную мышцу.

Но когда потом уже в другой лаборатории попытались повторить опыт уже с самим GDF-11, то оказалось, что никакой мышечной регенерации не происходит - более того, под влиянием белка мышцы восстанавливались после повреждения даже медленнее, чем без него. Остаётся только надеяться, что микроглобулин подобных сюрпризов не преподнесёт, и мы действительно станем ещё на шаг ближе к созданию средства, замедляющего старение.

Newsland.ru

Похожие новости:
Названо улучшающее память биологическое соединение
Американские ученые назвали соединение, позволяющее повысить объем рабочей памяти человека. Исследование опубликовано в Journal of Neuroscience, кратко о нем сообщает EurekAlert!Использование ГАМК (гамма-аминомасляной кислоты), как показали ученые, регулирует активность дорсолатеральной префронтальной зоны коры головного мозга.В ..
2016-11-16 3576 0 Разное, интересное
0
Найден способ победить старение
Ученые Университета Кентукки выяснили, что повышенная активность гена, отвечающего за регуляцию обмена кальция в нейронах гиппокампа, предотвращает возрастные изменения в мозге млекопитающих. Статья биологов опубликована в Journal of Neuroscience, сообщает EurekAlert!.Исследование провели на крысах, в мозг которых с помощью ..
2017-12-21 3838 0 Разное, интересное
0
Ученые создали устойчивых к радиации мышей
Исследователи из США и Китая обнаружили, что мыши, лишенные белка AIM2, устойчивы к действию ионизирующего излучения. AIM2 представляет собой белок-сенсор, который в случае обнаружения в клетке чужеродной ДНК запускает иммунный ответ. Судя по всему, AIM2 также находит повреждения ДНК, ..
2016-11-12 3959 0 Разное, интересное
0
Найден способ предотвратить старение мозга
Ученые Стэнфордского университета объяснили, почему кровь, перелитая молодым мышам от старых животных, вызывает преждевременное старение мозга. Оказалось, что в этих условиях активируется специфический белок, подавление которого может затормозить возрастные изменения в центральной нервной системе ..
2018-01-15 3831 0 Разное, интересное
2
Память человека можно стереть как жесткий диск
Управление человеческой памятью - один из излюбленных приемов у сценаристов научно-фантастических фильмов. Теперь это вполне может стать реальностью: ученые Университета Упсалы (Швеция) заявили о том, что они совершили прорыв и благодаря их открытию можно будет вылечить излишне тревожных и депрессивных ..
2012-09-21 2369 0 Разное, интересное
0
В ДНК человека нашли следы древнего вымершего вируса
Ученые из США и Великобритании обнаружили в ДНК некоторых приматов, включая человека, следы древнего ретровируса HERV-T. На основе найденных остатков был восстановлен ген, что помогло выяснить, почему этот вирус исчез. Статья исследователей была опубликована в журнале eLife, кратко о ней рассказывает ..
2017-04-13 6870 0 Разное, интересное
0
Ученые определили биологическую причину ожирения
Американские ученые открыли белок, который напрямую управляет образованием жировых клеток в организме. Это открытие позволит лечить ожирение как биологическое явление, а не как поведенческое расстройство (связанное с перееданием). Исследование представлено в журнале FASEB Journal, а кратко о нем сообщает The Daily Mail. Белок ..
2014-12-29 1957 0 Разное, интересное
1
Ученые нашли легкий способ улучшить память
Ученые из Университета Бригама Янга в США установили связь между бегом и улучшением памяти. Исследование на эту тему опубликовано в журнале Neuroscience.По мнению ученых, бег уменьшает негативное влияние хронического стресса на гиппокамп — часть головного мозга, отвечающую за память.Исследователи провели эксперимент ..
2018-02-22 7031 0 Разное, интересное
0
Причину ухудшения памяти нашли в кишечнике
Согласно результатам исследования биологов из Центра молекулярной медицины, длительный курс антибиотиков, который уничтожает кишечные бактерии, замедляет рождение новых клеток мозга и приводит к нарушению памяти. Это свидетельствует о взаимосвязи между микрофлорой пищеварительной системы и головного мозга. ..
2016-05-23 1684 0 Разное, интересное
1
У мирового океана есть "память"
Вода в Мировом океане способна «хранить» информацию о живших в ней существах, установили ученые из Института полярных исследований имени Альфреда Вегенера (AWI). По их словам, океан «помнит» благодаря органическим молекулам, которые сохраняются в воде после распада тела живого ..
2012-10-3 1444 0 Разное, интересное
0
Ученые рассказали, как работает наша память в моменты воспоминаний
Новое исследование обнаружило, что вспоминая одно событие из своей жизни приводит к забывчивости других конкурирующих воспоминаний.  Это одна из немногих самых удивительных фактов о памяти, в настоящее время выделенных исследованиями нейробиологии. Хотя многие ученые считали, что мозг и должен ..
2016-09-20 1325 0 Разное, интересное
0
Как компьютерная память помогает человеческой
Чтобы лучше запомнить что-то новое, попробуйте разгрузить свою память, передав компьютеру старую информацию из своего мозга. Сохраняя информацию на жёсткий диск компьютера или на «флешку», мы лучше запоминаем следующую порцию сведений - к такому выводу пришли в своей работе ..
2014-12-15 1571 0 Разное, интересное
0
Выдергивание волос оказалось эффективным средством от облысения
Эксперименты на мышах показали, что выдергивание волос стимулирует рост волосяного покрова. Пострадавшие фолликулы посылают аварийные сигналы своим соседям, стимулируя мощный иммунный ответ. Об эксперименте сообщает The Guardian со ссылкой на журнал Cell. Американские ученые выяснили, что пострадавшие волосяные ..
2015-04-13 1772 0 Разное, интересное
1
Найден белок, способствующий росту мускулатуры и силы мышц
Группа исследователей из США, работавшая под руководством Брюса Шпигельман (Bruce Spiegelman) из Института рака Дана-Фарбер, выделила из скелетной мышечной ткани мышей и человека ранее неизвестный белок PGC-1 альфа-4, который способствует росту мышечной ткани и увеличению выносливости ..
2012-12-25 2184 0 Разное, интересное
0
Как память мешает нам различать цвета
Наш глаз различает множество оттенков цветов: среди одного только синего мы можем различить и лазурный, и кобальтовый, и ультрамариновый, и ещё много других вариантов. Однако в памяти у нас всё равно откладывается какой-то «основной» цвет, который заменяет собой все оттенки: и лазурный, ..
2015-06-07 1396 0 Разное, интересное
0