Tyrimas rodo, kaip pratimai generuoja naujus neuronus, gerina Alzheimerio poodos pažinimą

Week 1, continued (Liepa 2019).

Anonim

Masačiusetso bendrosios ligoninės (MGH) tyrimo grupės tyrimas nustatė, kad neurogenezė, skatinanti naujų neuronų gamybą, - smegenų struktūroje, kurioje koduojami prisiminimai, gali pagerinti Alzhaimerio ligos pelių modelio pažinimo funkciją. Jų tyrimas rodo, kad tuos palankius padarinius pažinimui gali užkirsti kelią priešišką uždegiminę aplinką, esančią smegenyse pacientams, sergantiems Alzhaimerio liga, ir kad fiziniai pratimai gali "išvalyti" aplinką, leidžiant naujoms nervų ląstelėms išgyventi ir klestėti bei pagerinti pažinimą Alzhaimerio pelės.

"Mūsų tyrime parodėme, kad mankšta yra vienas iš geriausių būdų, kaip įjungti neurogenezę, ir tada, nustatydami susijusius molekulinius ir genetinius reiškinius, nustatėme, kaip imituoti teigiamą pratimų poveikį per genų terapiją ir farmakologines medžiagas", - sako Rudolph Tanzi, Ph.D., Genetikos ir senėjimo tyrimo skyriaus direktorius, Neurologijos katedros vicepirmininkas ir Henry'io ir Alisono McCance'o "Smegenų sveikatos centro" direktorius ir MGH vyresnysis mokslinis bendradarbis. .

Genetikos ir senėjimo tyrimo skyriaus Se Hoon Choi, Ph.D. vadovas, teigia: "Nors dar neturime priemonių saugiai pasiekti tą patį poveikį pacientams, mes nustatėme tikslius baltymų ir genų tikslus, kad būtų galima kurti būdus. tai padaryti ateityje ".

Suaugusiųjų neurogenezė - naujų neuronų gamyba po embrioninių ir kai kurių gyvūnų naujagimių vyksta hipokampa ir kita smegenų struktūra, vadinama striatumu. Nors suaugusiųjų hipokampos neurogenezė yra būtina mokymuisi ir atminčiai, kaip procesas veikia neurodegeneracines sąlygas, tokias kaip Alzheimerio liga, nebuvo gerai suprantama. MGH komanda nusprendė ištirti, kaip suaugusiųjų hipokampos neurogenezės (AHN) sutrikimas prisidėjo prie Alzhaimerio ligos patologijos ir pažinimo funkcijos pelės modelyje ir ar padidėjimas AHN gali sumažinti simptomus.

Jų eksperimentai parodė, kad AHN gali būti indukuojamas modeliu, naudojant fizinį krūvį arba gydant vaistus ir genų terapiją, skatinančia neuronų progenitorių ląstelių gimimą. Elgesio bandymai su gyvūnais parodė, kad gyvūnams, kuriems neurogenezė buvo sukelta farmakologiškai ir genetiškai, buvo pažeistos ribos. Tačiau gyvūnai, kuriuose AHN buvo sukelti pratimai, parodė geresnę pažinimo funkciją ir sumažino beta-amiloido kiekį.

"Nors fizinio aktyvumo sukeltas AHN pagerino Alzheimerio poodų pažintį, įjungdamas neurogenezę, bandymas pasiekti šį rezultatą naudojant genų terapiją ir narkotikai nepadėjo", - aiškina Tanzė. "Tai buvo todėl, kad naujai atsiradę neuronai, kuriuos sukėlė narkotikai ir genų terapija, negalėjo išgyventi smegenų regionuose, kurie jau buvo sunaikinti dėl Alzhaimerio patologijos, ypač neurouždegimo. Todėl mes paprašėme, kaip skiriasi neurogenezė."

Choi sako: "Mes nustatėme, kad pagrindinis skirtumas buvo tai, kad fizinis krūvis taip pat buvo susijęs su smegenų sukeltų neurotrofinių faktorių arba BDNF gamyba, kurie, kaip žinoma, yra svarbūs neuronų augimui ir išlikimui, - tai sukūrė daugiau palankią smegenų aplinką naujiems neuronams. Išgyventi. Derindami vaistus ir genų terapiją, kurie sukėlė neurogenezę ir padidino BDNF gamybą, mes galėjome sėkmingai imituoti pratybų poveikį kognityvinei funkcijai. "Choi yra Harvardo medicinos mokyklos neurologijos daktaras (HMS).

Tanzija priduria: "Išmokėta pamoka buvo ta, kad nepakanka tik įjungti naujų nervų ląstelių gimimą, tuo pačiu metu" išvalyti "kaimynystę, kurioje jie yra gimę, kad būtų užtikrinta, jog naujos ląstelės išgyvens ir tobulės. gali to pasiekti, tačiau mes nustatėme būdus, kaip imituoti tuos naudingus kognityvinius padarinius, taikant vaistus ir genų terapiją, tuo pat metu įjungiant neurogenezę ir BDNF gamybą. "

Kitoje tyrimo dalyje tyrėjai nustatė, kad jaunų Alzhaimerio pelių blokuojanti neurogenezė netrukus po gimdymo paskatino didesnį pažinimo trūkumą vėliau gyvenime. "Mes toliau aptarsime, ar saugu skatinti neurogenezę Alzheimerio liga sergantiems pacientams padės sušvelninti ligos simptomus, o tai, ar šiuo metu sveiki žmonės anksčiau gyvenime, gali padėti išvengti simptomų vėliau", - sako Tanzis, Josephas P. ir Rozas F. Kennedy neurologijos profesorius HMS. "Mes labai džiaugiamės, kad dabar ištirti būdus, kaip įgyvendinti mūsų naujas išvadas, siekiant veiksmingiau gydyti ir užkirsti kelią šiam baisioms ligoms."