Z wiekiem mózg traci zdolność do oczyszczania się z różnego rodzaju odpadów, co – według naukowców - może przyczyniać się do chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera czy choroba Parkinsona.

Naukowcy z Washington University School of Medicine w St. Louis (WashU Medicine) w USA znaleźli sposób na obejście tego problemu, działając na sieć naczyń, które odprowadzają odpady z mózgu.

Starzenie się osłabia naczynia limfatyczne w otulającej mózg błoniastej tkance zwanej oponami mózgowymi. Uniemożliwia to odprowadzanie odpadów z mózgu i wpływa na funkcje poznawcze. Naukowcy z WashU Medicine „odmłodzili” naczynia limfatyczne u starych myszy za pomocą leczenia, które stymuluje wzrost naczyń, umożliwiając odpływ większej ilości odpadów z mózgu. W rezultacie u poddanych takiej terapii myszy zaobserwowali poprawę pamięci (w porównaniu ze starymi myszami bez odmłodzonych naczyń limfatycznych).

Aby przetestować pamięć myszy, naukowcy umieścili dwa identyczne czarne pręty w klatce na dwadzieścia minut, aby stare myszy mogły je zbadać. Następnego dnia myszy otrzymały ponownie jeden z czarnych prętów oraz nowy przedmiot, srebrny prostokątny pryzmat. Myszy, które pamiętały zabawę czarnym prętem, spędzają więcej czasu z nowym przedmiotem. Jednak stare myszy spędzały podobną ilość czasu, bawiąc się obydwoma przedmiotami.

Natomiast starsze myszy z odmłodzonymi naczyniami limfatycznymi spędzały więcej czasu z nowym przedmiotem – co jest wskaźnikiem poprawy pamięci – w porównaniu ze starszymi myszami, których nie poddano leczeniu.

Kiedy układ limfatyczny jest niewydolny, odpady gromadzą się w mózgu, a ciężar sprzątania spada na rezydujące w mózgu komórki odpornościowe, zwane mikroglejem. Jednak ta „lokalna ekipa sprzątająca” ma ograniczone możliwości.

Nowe badanie wykazało, że przeciążone komórki mikrogleju wytwarzają „sygnał niepokoju”, białko odpornościowe zwane interleukiną 6 lub IL-6, które działa na komórki mózgowe, powodując spadek funkcji poznawczych u myszy z uszkodzonymi naczyniami limfatycznymi. Badając mózgi takich myszy, naukowcy odkryli nierównowagę w rodzajach sygnałów, które otrzymywały neurony z otaczających je komórek mózgowych. W szczególności otrzymywały one mniej sygnałów. Ta nierównowaga, spowodowana zwiększonym poziomem IL-6 doprowadziła do zmian w sposobie, w jaki funkcjonuje mózg.

Oprócz poprawy pamięci u starych myszy, leczenie wzmacniające naczynia limfatyczne spowodowało również spadek poziomu IL-6.

Zdaniem autorów uzyskane wyniki otwierają drogę do opracowywania terapii chorób neurodegeneracyjnych oraz przeciwdziałania związanemu z wiekiem spadkowi funkcji poznawczych.

„Fizyczna bariera krew-mózg utrudnia skuteczność terapii zaburzeń neurologicznych — powiedział dr Jonathan Kipnis z WashU Medicine. - Dzięki ukierunkowaniu na sieć naczyń poza mózgiem, która jest krytyczna dla zdrowia mózgu, obserwujemy poprawę funkcji poznawczych u myszy, co otwiera okno do opracowania skuteczniejszych terapii zapobiegających lub opóźniających spadek funkcji poznawczych”.

Paweł Wernicki (PAP)

pmw/ agt/