Протеини, свързани с мозъчното стареене, се активират на 57, 70 и 78 години

Ново проучване на екип от китайския университет Fudan разкрива 13 протеина, които се свързват с ускоряване или забавяне на мозъчното стареене.

На какво се дължи връзката между протеините и мозъка все още не е известно, но учените твърдят, че откритието може да се окаже ключово при разработването на нови терапии за болести като деменцията например.

Мащабно изследване върху 11 хиляди души

Екипът разглежда снимки от ЯМР изследване на близо 11 хиляди души на възраст 45-82 години, за да изчисли разликата между моментната възраст на техния мозък и хронологичната им възраст (въз основа годината им на раждане).

Измерване на обем и повърхност на мозъка чрез изкуствен интелект

С помощта на изкуствен интелект специалистите изследват специфични физиологични характеристики като обем и обща повърхност (площ) на мозъка, от които става ясно дали е започнало ускорено стареене или не.

Те измерват също така концентрацията на приблизително 3 хиляди протеина в кръвта на 5 хиляди доброволци. Тъй като кръвта свързва мозъка с останалата част от тялото, промени в състава й, в случая в количеството протеини, биха подсказали за евентуални изменения в мозъка.

Учените успяват да идентифицират 13 протеина, чиято концентрация се свързва тясно с биологичната възраст на мозъка. Протеините, участващи в процесите, които водят до стареене – клетъчен стрес и възпаления – се увеличават с нарастване биологичната възраст на мозъка. Обратно, онези протеини, които поддържат мозъчната функция и регулират клетъчната регенерация, намаляват с остаряването на човека.

Ниските нива на протеина бревикан са предпоставка за невродегенеративни заболявания

От всички протеини, които екипът открива, бревикан (brevican) се повлиява най-сериозно от промените в биологичната възраст на мозъка. Неговата концентрация спада, когато човек остарява, а колкото по-ниска е, толкова по-голям е рискът от деменция и инсулт.

Тъй като бревикан е известен с това, че помага на невроните да комуникират помежду си, според учените той може да послужи като измерим маркер за развитието на невродегенеративно заболяване.

Проучването показва още, че концентрацията на гореспоменатите 13 протеина е най-висока в три етапа от остаряването: на 57, 70 и 78 години. С други думи, точно тогава мозъчното стареене протича най-бързо. Учените смятат, че бъдещите терапии за забавяне на стареенето биха били най-ефективни, ако са насочени към тези три „вълни“ на мозъчно стареене.

Резултатите от изследването им са публикувани на 09.12.2024 г. в списание Nature Aging.

» Физическата активност в напреднала възраст е ключът към по-щастлив живот и по-добра когнитивна функция

Ограничения на проучването

Колеги на китайския екип обаче предупреждават да не се избързва с подобни заключения.

Марк Матсън, професор по невронауки от медицинското училище Johns Hopkins, отбелязва: „Мозъчните вълни не само са неочаквано откритие. Те противоречат на почти всичко, което знаем за стареенето на мозъка, а именно, че то представлява непрекъснат и плавен процес на когнитивен упадък, по време на който настъпват промени в клетките.“

Има и други неизяснени въпроси, свързани с изследването. Матсън намира за „интересна“ откритата връзка между няколко протеина в кръвните проби и стареенето на мозъка, установено чрез ядрено-магнитен резонанс. Той не е убеден доколко измерването на концентрацията на тези протеини в кръвта може да се използва при диагностициране на когнитивен упадък.

Данните са извлечени само от възрастни хора с европейски произход

Екипът също признава за някои недостатъци на анализа. В него се използват данни за хора в напреднала възраст, които са основно с европейски произход, тъй като информацията е извлечена от биобанката U.K. Biobank. Необходимо е да се проведат проучвания и върху участници от други раси и етнически групи, за да се провери дали и там се наблюдават същите промени в концентрацията на протеините в различните етапи от живота.

Освен това не е ясно къде точно в мозъка се намират 13-те протеина. „Докато не бъдат изчислени нормалните им нива, не може да се твърди, че играят роля в процеса на мозъчно стареене“, твърди Матсън.