Η μεγάλη αλλαγή στον εγκέφαλό μας μετά τα 50 – Νέα μελέτη για τις νοητικές παθήσεις
«Φως» σε μια ακόμη πτυχή στο παζλ της γήρανσης και της άνοιας ρίχνει νέα επιστημονική μελέτη για τον εγκέφαλό μας
theopinion 
Μια μέχρι σήμερα άγνωστη αλλαγή που συμβαίνει στον ανθρώπινο εγκέφαλο από τη μέση ηλικία και μετά εντόπισαν επιστήμονες, προσφέροντας ένα ακόμη κομμάτι στο παζλ της γήρανσης και της άνοιας.
Η έρευνα, που χρηματοδοτήθηκε από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας των ΗΠΑ (NIH), δείχνει ότι ο πληθυσμός των ανοσοκυττάρων στον ιππόκαμπο – μια περιοχή του εγκεφάλου καθοριστική για τη μάθηση και τη μνήμη – αρχίζει να μεταβάλλεται έντονα περίπου από την ηλικία των 50 ετών.
Μεταξύ περίπου 50 και 75 ετών το κυτταρικό τοπίο του ανθρώπινου ιππόκαμπου αρχίζει να μεταβάλλεται. Τα ανοσοκύτταρα αλλάζουν, η τρισδιάστατη οργάνωση του γονιδιώματος αποδυναμώνεται και τα πρότυπα γονιδιακής ρύθμισης αναδιαμορφώνονται σε πολλούς διαφορετικούς κυτταρικούς τύπους.
Οι εκτεταμένες αυτές αλλαγές ξεκινούν ήδη από τη μέση ηλικία και ενδέχεται να εξηγούν γιατί η προχωρημένη ηλικία αποτελεί τον σημαντικότερο παράγοντα κινδύνου για νευροεκφυλιστικές παθήσεις, όπως η νόσος Αλτσχάιμερ.
Τα ευρήματα
Η μέση ηλικία σηματοδοτεί μια σημαντική μεταβολή του ανοσοποιητικού συστήματος. Η πιο εμφανής μετάβαση παρατηρήθηκε στα μικρογλοία, τα ανοσοκύτταρα που συμβάλλουν στη συντήρηση και την προστασία του εγκεφάλου. Μεταξύ περίπου 50 και 75 ετών τα μικρογλοιακά κύτταρα που είχαν σχηματιστεί κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη μειώθηκαν σημαντικά. Στη θέση τους οι ερευνητές εντόπισαν κύτταρα των οποίων το μοριακό προφίλ έμοιαζε με εκείνο ανοσοκυττάρων που κυκλοφορούν στο αίμα.
Η διαπίστωση αυτή αμφισβητεί τη μακροχρόνια αντίληψη ότι τα μικρογλοία που εγκαθίσταται στον εγκέφαλο πριν από τη γέννηση παραμένουν εκεί καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής. Επιπλέον τα νέα κύτταρα με χαρακτηριστικά μικρογλοίας εμφάνιζαν εντονότερα σημάδια φλεγμονής γεγονός που ενισχύει το ενδεχόμενο να συμβάλλουν στη χρόνια νευροφλεγμονή που συνοδεύει τη γήρανση του εγκεφάλου.
Η ανάλυση αποκάλυψε και μία ακόμη σημαντική απώλεια: μειώθηκαν αισθητά οι κυτταρικοί πληθυσμοί που συμμετέχουν στη διατήρηση του αιματοεγκεφαλικού φραγμού. Αυτή η προστατευτική δομή εμποδίζει δυνητικά επιβλαβείς ουσίες που κυκλοφορούν στο αίμα να εισέλθουν στον εγκεφαλικό ιστό.
«Τα μικρογλοία είναι κρίσιμα για τη διατήρηση της ομοιόστασης του εγκεφάλου. Όταν αυτά τα κύτταρα παύουν να εκτελούν αποτελεσματικά τις λειτουργίες “καθαρισμού” τους, συσσωρεύονται τοξικές ουσίες που μπορούν να πυροδοτήσουν φλεγμονώδεις διεργασίες και ενδέχεται να συμβάλουν στην ανάπτυξη νευροεκφυλιστικών νοσημάτων» δήλωσε ο Μπινγκ Ρεν ένας από τους κύριους συγγραφείς της μελέτης, επιστημονικός διευθυντής και διευθύνων σύμβουλος του New York Genome Center και καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Columbia.
Ο ρόλος της ηλικίας
Οι αλλαγές δεν περιορίστηκαν στα ανοσοκύτταρα και στα κύτταρα του αγγειακού συστήματος. Σε διάφορους τύπους εγκεφαλικών κυττάρων οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η τρισδιάστατη δομή του γονιδιώματος γινόταν σταδιακά λιγότερο οργανωμένη.
Το DNA δεν βρίσκεται μέσα στον κυτταρικό πυρήνα ως ένα χαλαρά διπλωμένο νήμα. Αντίθετα αναδιπλώνεται σε μια ιδιαίτερα οργανωμένη δομή η οποία καθορίζει ποια γονίδια μπορεί να χρησιμοποιήσει κάθε κύτταρο. Η εκτεταμένη αποδιοργάνωση αυτής της αρχιτεκτονικής υποδηλώνει ότι η εξασθένηση της οργάνωσης του γονιδιώματος αποτελεί βασικό χαρακτηριστικό της γήρανσης του εγκεφάλου.
«Η εργασία αυτή αποτελεί σημαντικό βήμα προόδου στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η γήρανση αναδιαμορφώνει το ανθρώπινο γονιδίωμα στα εγκεφαλικά κύτταρα. Τα ευρήματα αναδεικνύουν την ανάγκη να μελετήσουμε τη γονιδιακή ρύθμιση και την οργάνωση του γονιδιώματος ώστε να κατανοήσουμε τους μοριακούς μηχανισμούς της γήρανσης» δήλωσε ο Νέιθαν Ζέμκε διευθυντής Μονοκυτταρικής Γονιδιωματικής στο Κέντρο Επιγονιδιωματικής του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Σαν Ντιέγκο.
Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η γήρανση του εγκεφάλου δεν είναι απλώς μια αργή συσσώρευση βλαβών. Αντίθετα, τα ανοσολογικά, αγγειακά και νευρωνικά συστήματα φαίνεται να υφίστανται συντονισμένες αλλαγές καθώς οι άνθρωποι μεγαλώνουν.
«Το σημαντικό είναι ότι η μελέτη αποκαλύπτει πως η γήρανση δεν αποτελεί απλώς μια σταδιακή έκπτωση των λειτουργιών, αλλά μια συντονισμένη και δυναμική αναδιαμόρφωση των ανοσολογικών, αγγειακών και νευρωνικών συστημάτων. Τα ευρήματα αυτά ανοίγουν τον δρόμο για τον εντοπισμό νέων θεραπευτικών στόχων με σκοπό τη διατήρηση της ακεραιότητας των νευρωνικών κυκλωμάτων και της εγκεφαλικής λειτουργίας σε όλη τη διάρκεια της ζωής» αναφέρει ο Ξιαμίνγκ Ξου καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Ίρβαϊν και συν-επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.
