Мозг потенциально способен омолаживать сам себя

Когда-то считалось, что млекопитающие рождаются с полным запасом нейронов, которые они будут использовать в течение всей жизни. Однако за последние несколько десятилетий нейробиологи обнаружили, что по крайней мере две области мозга – центр обоняния и гиппокамп, которые отвечают за обучение и память – способны генерировать  новые нейроны на протяжении всей жизни.

Исследователи из Медицинской школы Перельмана в Университете Пенсильвании показали на мышах, что один из типов стволовых клеток, генерирующих взрослые нейроны, является источником жизненного запаса новых клеток в гиппокампе. Эти результаты, опубликованные на этой неделе в американском журнале Cell, могут помочь нейробиологам понять, как поддерживать в мозге юношеские условия для обучения и памяти, а также восстанавливать состояние мозга после травм и в процессе старения.

«Мы впервые выяснили, что у млекопитающих нейроны в зубчатой извилине гиппокампа растут и развиваются из одной популяции стволовых клеток в течение всей жизни, – сказал руководитель исследования, доктор наук, профессор нейробиологии Хунцзюнь Сонг. – Новые незрелые нейроны более гибки в установлении связей в гиппокампе, по сравнению со зрелыми нейронами, что имеет первостепенное значение для эффективного обучения, памяти и изменения настроения».

Исследование проводилось на мышах. Ученые показали, что обнаруженные ими нервные стволовые клетки имеют общую молекулярную сигнатуру на протяжении всей жизни мышей. Они сделали это, помечая нервные стволовые клетки у эмбрионов мышей, когда мозг еще развивался, и следили за клетками от рождения до зрелого возраста. Этот подход показал, что новые нервные стволовые клетки с меткой их предшественника непрерывно производили нейроны на протяжении всей жизни животного.

«Этот процесс уникален, – сказал участник исследования  Го-ли Мин, доктор медицинских наук, профессор нейробиологии. – В гиппокампе эти клетки никогда не прекращают размножаться и способствуют гибкости мозга у млекопитающих».

Эта способность называется нейропластичностью, то есть способностью мозга образовывать новые связи на протяжении всей жизни, чтобы компенсировать травмы и болезни и приспосабливаться к новым воздействиям окружающего нас мира.  Мин сравнивает процесс роста новых нейронов в гиппокампе с добавлением новых элементов в схему материнской платы мозга.

Следующие шаги команды будут заключаться в том, чтобы найти те же нервные стволовые клетки у других млекопитающих, в том числе, что наиболее важно, и у человека. Ученые планируют исследовать образцы мозговой ткани умерших людей, чтобы понять, как регулируется эта популяция нервных стволовых клеток.

Также, используя эффект нейропластичности, можно перераспределять ресурсы мозга для развития необходимых способностей, таких как объем памяти, быстрота мышления, периферическое зрение и др., c помощью тренировки мозга  на специальных тренажерах онлайн.

 

Фото: cea +