Jak wykazali naukowcy z University of Edinburgh oraz UK Dementia Research Institute, komórki mózgowe produkujące powłokę ochronną wokół włókien nerwowych mogą z wiekiem tracić swoją funkcję i aktywnie przyczyniać się do pogorszenia funkcji poznawczych.

Badacze przeanalizowali tkankę mózgową pochodzącą od osób objętych badaniem Lothian Birth Cohort z 1936 roku, którego uczestnicy byli poddawani ocenie zdolności poznawczych od dzieciństwa do starości. Sprawność poznawczą mierzono w wieku od 70 do 82 lat za pomocą testów badających pamięć, szybkość przetwarzania informacji i zdolności przestrzenne. Prawie wszyscy doświadczyli pewnego stopnia pogorszenia funkcji poznawczych, co pozwoliło badaczom porównać zmiany w mózgu u osób, u których pogorszenie następowało szybciej lub wolniej niż przeciętnie.

Znaczniejsze pogorszenie funkcji poznawczych wiązało się z mniejszą liczbą dużych włókien nerwowych i nadmiarem nieprawidłowej mieliny, powłoki ochronnej wokół włókien nerwowych, która wspomaga sprawne przekazywanie informacji w mózgu. Było to widoczne szczególnie wokół pozostałych większych włókien.

Naukowcy odkryli następnie, że osoby z poważniejszym pogorszeniem funkcji poznawczych miały obniżony poziom białka NRF2 w produkujących mielinę komórkach - oligodendrocytach. NRF2 reguluje setki genów zaangażowanych w ochronę komórek przed uszkodzeniem i utrzymanie prawidłowych funkcji komórkowych. Zaobserwowane zmiany były powiązane z tempem pogorszenia funkcji poznawczych, a nie ze zdolnościami poznawczymi danej osoby w danym momencie.

Eksperymenty na myszach wykazały, że zaburzenie funkcji oligodendrocytów zmieniało właściwości mieliny i upośledzało funkcje poznawcze. Redukcja NRF2, szczególnie w oligodendrocytach, powodowała nadmiar mieliny i zmniejszenie liczby dużych włókien nerwowych. Wpływało również na funkcje poznawcze u myszy w miarę starzenia się.

Wyniki badań sugerują, że obniżona aktywność NRF2 może prowadzić do dysfunkcji oligodendrocytów, przyczyniając się do zmian w mielinie i włóknach nerwowych związanych z pogorszeniem funkcji poznawczych w procesie starzenia

Zdaniem autorów badań odkrycia te podważają długoletni pogląd, jakoby oligodendrocyty zawsze wspierały prawidłowe funkcjonowanie mózgu. Wiedza ta może utorować drogę nowym metodom leczenia ukierunkowanym na dysfunkcję tych komórek, aby pomóc chronić funkcje poznawcze w późniejszym życiu.

Szlak NRF2 jest już celem leków, w tym leków stosowanych w leczeniu stwardnienia rozsianego (SM). Wcześniejsze badania wykazały, że aktywacja NRF2 może poprawić funkcje poznawcze u osób z SM, co stwarza możliwość, że istniejące metody leczenia będą mogły zostać ostatecznie wykorzystane w leczeniu dysfunkcji oligodendrocytów i pogorszenia funkcji poznawczych.

Georgina Craig, pierwsza autorka badania, powiedziała: „Zawsze uważaliśmy oligodendrocyty za komórki wyłącznie pożyteczne, jednak tutaj, ku naszemu zaskoczeniu, odkrywamy, że mogą one stać się dysfunkcyjne i przyczyniać się do upośledzenia funkcji poznawczych”.

Paweł Wernicki (PAP)

pmw/ bar/