Генетики з’ясували причину старіння мозку і згасання пам’яті

Вченим вдалося встановити головний механізм старіння мозку і згасання пам’яті та жвавості розуму в похилому віці. Як виявилося, причина криється в накопиченні випадкових мутацій в геномах нервових клітин. Статтю про це опублікував журнал Science.

«Ми вже багато років сперечаємося про те, чи накопичуються мутації в ДНК нейронів — клітин, які зазвичай не діляться і не оновлюються, і чи впливають ці помилки в геномі на зниження працездатності мозку в міру старіння людини. Раніше на це питання було неможливо відповісти, оскільки ми не могли розшифрувати геноми окремих клітин», — розповів Крістофер Уолш із Гарвардського університету.

В останні роки вчені не перестають сперечатися, що являє собою процес старіння і смерті. Деякі біологи та еволюціоністи вважають, що він має не випадковий характер і що його контролює своєрідна «програма смерті» — набір генів, що змушує організми старіти і вмирати, поступаючись місцем новому поколінню.

Намагаючись зрозуміти, чи так це насправді, американські генетики нещодавно відкрили цілий набір генів, потенційно пов’язаних з роботою цієї «програми старіння». Порушення в їхньому функціонуванні можуть пояснити, чому деякі люди живуть на кілька десятків років довше, ніж інші.

Порівняно недавно вчені виявили в мозку мишей особливу зону, яка керує старінням, але принципи її роботи поки залишалися загадкою. Інші біологи засумнівалися в цьому відкритті, заявивши, що старінням клітин мозку керують випадкові мутації, а не якась загальна для всіх програма.

Уолш і його колеги знайшли перший речовий доказ того, що мозок старіє через накопичення мутацій в клітинах, розшифрувавши ДНК півтори сотні одиночних нейронів, витягнутих з гіпокампу і прифронтальної кори мозку давно померлих людей.

Виявилося, що число мутацій в мозку здорових людей дійсно плавно зростає з віком, причому швидкість їх накопичення помітно відрізнялася для гіпокампу і кори. В цілому нові мутації з’являлися в клітинах гіпокампу набагато швидше, ніж в нейронах кори, що може пояснити, чому люди в старості гірше запам’ятовують нову інформацію.

Що цікаво, вікові мутації з’являлися в нейронах через два взаємопов’язані порушення: помилки при ремонті розривів у ДНК і пошкодженнях її нитки при появі молекул оксидантів у ядрі клітин.

Все це, як вважають вчені, говорить про те, що мозок старіє не за якоюсь єдиною програмою, закладеною в усі клітини, а в результаті накопичення випадкових мутацій у геномах. Відповідно, боротьба з оксидантами і розривами в ДНК може загальмувати згасання пам’яті і загальне старіння мозку.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що відповідно до гіпотези вчених, гени світлої шкіри виявилися древніше, ніж гени темної шкіри. Дана гіпотеза суперечить загальноприйнятій теорії.