Білок, який допомагає імунітету відрізняти «своїх» від «чужих», з віком пригнічує появу нових клітин у мозку, покращуючи когнітивні здібності.
Причин ослаблення пам'яті, в тому числі і молекулярно-клітинних, існує безліч, і дослідники з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско додали до них ще одну. У своїй статті в Nature Medicine Lenta.ru Вільєда (Saul Villeda) разом з колегами говорять про імунний білок 2-мікроглобулін, який, як виявилося, з віком починає погано впливати на мозок.
Цей невеликий білок є у всіх клітин - він входить до складу великого комплексу, який допомагає імунітету відрізняти «своїх» від «чужих». Його рівень зазвичай зростає з підвищенням активності імунної системи: при аутоімунних захворюваннях, при запаленні, при інфекціях, при злоякісних хворобах, пов'язаних з клітинами імунітету (мієломах і лімфомах). Але, крім того, синтез мікроглобуліну також посилюється при синдромі Альцгеймера і взагалі при когнітивних розладах.
Коли рівень білка перевірили у різновікових людей і мишей, то виявили, що з віком його стає більше. Якщо ж мікроглобулін вводили молодим тримісячним мишам, у них починалися проблеми з пам'яттю. Коли тварин поміщали у водяний лабіринт, де їм потрібно було знайти платформу, на яку можна вибратися, то вони, навіть вивчивши правильний шлях, удвічі частіше забували його і робили вдвічі більше помилок - порівняно з тими, кому білок не вводили.
І що найголовніше - у мишей після ін'єкції мікроглобуліну слабшав нейрогенез, тобто поява нових нейронів. (Як відомо, нові нервові клітини можуть з'являтися в гіпокампі, головному центрі пам'яті мозку.) Через 30 днів зайвий білок з організму тварин зникав, їхні розумові здібності приходили в норму, і приріст нових клітин ставав звичайним для їхнього віку.
Те, що мікроглобулін здатний кепсько впливати на пам'ять, підтвердили додаткові експерименти з мишами, у яких відповідний ген просто вимикали. Літні генетично модифіковані миші краще запам'ятовували нові речі, ніж звичайні, з включеним геном мікроглобуліну.
Кілька років тому Вільєда, який працював тоді в Стенфорді, разом з колегами поставили експеримент, в якому об'єднали кровотік у різновікових мишей. У тій роботі вдалося показати, що молода кров стимулює нейрогенез у старих особин, а стара, навпаки, пригнічує його у молодих особин, причому у молодих одночасно погіршувалися пам'ять і навчаність, у старих же не тільки збільшувалося число нових клітин, але і кількість з'єднань-синапсів між ними (відповідно, поліпшувалася і пам'ять). Тоді ж вийшло визначити 17 компонентів крові, концентрація яких підвищувалася з віком.
Тепер же, як бачимо, справа дійшла до вивчення конкретних білків, які, накопичуючись у «старій» крові, можуть бути відповідальні за старіння мозку. Поки що незрозуміло, як саме мікроглобулін може впливати на нервові клітини. Можливо, коли ми більше дізнаємося про це, то можна буде створити ліки, що знижують рівень мікроглобуліну у літніх людей і тим самим допомагають хоча б трохи захистити пам'ять від старіння.
Втім, необхідно зауважити, що, хоча сам ефект омолоджувальної або старлячої крові підтверджується в багатьох експериментах, конкретні причини і фактори часто викликають бурхливі дискусії. Для прикладу нагадаємо історію білка, званого фактором тканинного диференціювання 11 (GDF-11), про який ми нещодавно писали. У 2014 році схожий експеримент з об'єднанням кровоносних систем виконали в Гарварді під керівництвом Емі Уейджерс (Amy Wagers) і Річарда Лі (Richard Lee), і в результаті вдалося визначили 13 потенційних омолоджувальних факторів крові, серед яких був і білок GDF-11, який благотворно впливав на серцевий м'яз.
Але коли потім вже в іншій лабораторії спробували повторити досвід вже з самим GDF-11, то виявилося, що ніякої м'язової регенерації не відбувається - більше того, під впливом білка м'язи відновлювалися після пошкодження навіть повільніше, ніж без нього. Залишається тільки сподіватися, що мікроглобулін подібних сюрпризів не піднесе, і ми дійсно станемо ще на крок ближче до створення засобу, що уповільнює старіння.