Maxim Berg/Unsplash
Адамдар ғана емес, шыбындар да жас ұлғайған сайын ұмытшақ бола бастайды. Бірақ шыбындардың өмір сүру ұзақтығы екі ай ғана болғандықтан, олар қартаю процесіне байланысты когнитивті функциялардың төмендеуін зерттеуде пайдалы модель бола алады, деп хабарлайды newsroom ucla сайты.
Nature Communications журналында жарияланған жаңа зерттеу нәтижесінде, ми жасушаларында F-актин деп аталатын жалпы құрылымдық ақуыз жиналғанда, ол жасушалардың қажетсіз компоненттерін жоюға жауапты маңызды процесті тежейтіні анықталды. Мұндай қалдықтардың жиналуы нейрондардың қызметін төмендетіп, когнитивті функциялардың нашарлауына әсер етеді. Зерттеушілер қартаю процесіндегі шыбын ұрығының нейрондарындағы кейбір гендерді өзгертудің арқасында F-актиннің жиналуын болдырмай, жасушалық өңдеу процесін сақтап, шыбындардың өмір сүру ұзақтығын шамамен 30%-ға ұзартты.
Актин — жасушаларға пішін беруге көмектесетін ақуыздар тобы. F-актин жасуша құрылымын сақтауға және басқа да көптеген функцияларға қажетті жіптерді құрайды. Зерттеушілер, Дэвид Уокердің зертханасындағы бұрынғы докторант Эдвард Шмидтің жетекшілігімен, қартаюда шыбындардың миында F-актиннің жиналуын байқады. Сонымен қатар оның мидың қартаюына және жалпы денсаулықтың нашарлауына ықпал ететіндігін зерттеуге бел буды. Алғашқы дерек көздерінің бірі – қатаң диетадағы шыбындардың ұзақ өмір сүріп, олардың миында F-актиннің аз жиналуы. Екіншісі рапамицин препаратымен емделген қартаң шыбындардың миында F-актиннің аз болуы. «Бірақ бұл байланыс қана, F-актиннің ми қартаюына тікелей әсер ететінін дәлелдей алмайды», – деп атап өтті зерттеу жетекшісі, Лос-Анджелес қаласындағы Калифорния университетінің интегративті биология және физиология профессоры Уокер.Қартаюға әсер ететін себеп-салдарды анықтау үшін зерттеушілер генетикаға жүгінді. Шыбын ұрығының геномы жақсы зерттелгендіктен, ғалымдар F-актин жіптерінің жиналуына жауапты белгілі гендерді өзгертті. Оның ішінде актин жіптерін ұзартатын және ұйымдастыратын Fhos деп аталатын ген болды. «Біз Fhos генінің нейрондардағы экспрессиясын төмендеткенде, F-актиннің миға жиналуы тоқтады», – деп түсіндірді қазіргі Арканзас штаты университетінің зерттеушісі Шмид. Генетикалық әсер тек нейрондарға бағытталғанымен, бұл жалпы шыбындар денсаулығын жақсартты. Олар шамамен 25-30%-ға ұзақ өмір сүріп, мидың қызметі жақсарып, басқа мүшелер жүйелерінде де оң өзгерістер байқалды. F-актиннің жиналуын болдырмау когнитивті функцияны қорғауға көмектесті. Бұл оның жиналуы жас ұлғайған сайын ақыл-ой қабілетінің төмендеуіне әсер ететінін көрсетеді.
«Жас ұлғайған сайын шыбындардың ұмытшақтығы артып, олардың есте сақтау қабілеті төмендейді, бұл адамдардағы жағдайға ұқсас. Егер біз F-актиннің жиналуын болдырмасақ, бұл шыбындардың қартайғанда да үйрену және есте сақтау қабілетін сақтап қалуына көмектеседі», – дейді Уокер.
Қосымша зерттеулер нәтижесінде F-актиннің қалдықтарды қайта өңдеу жүйесін тежейтіні анықталды. Клетка ішіндегі зақымданған немесе қажетсіз ақуыздар мен компоненттер аутофагия деп аталатын процесс арқылы ыдырайды. Қартаю процесін зерттеуде аутофагияның уақыт өте келе белсенділігі төмендейтіні анықталды, дегенмен оның нақты себептері белгісіз еді. Ал жаңа зерттеу нәтижесінде F-актин жиналуын болдырмау шыбындардың миындағы аутофагияны едәуір белсенді еткені байқалды. Жоба авторлары F-актин жойылып, аутофагия да тоқтатылса, қартаю баяуламайтынын анықтады. Бұл F-актиннің ми қартаюын басқарудағы негізгі механизмі аутофагияны бұзуда екенін көрсетті. Зерттеушілер сонымен қатар қартайған миға F-актин әсерін азайту аутофагияны жас деңгейіне дейін қалпына келтіруге және ми қартаюының кейбір клеткалық процестерін кері қайтаруға мүмкіндік беретінін анықтады. Бұл нәтижелер миындағы F-актин деңгейі төмендеген шыбындары үшін жақсы жаңалық болуы мүмкін. Алайда бұл адамдарда әлі дәлелденбеген және F-актиннің жиналуын болдырмауға арналған әдістерді әзірлеу әлдеқайда күрделі болуы мүмкін. Дегенмен бұл жаңалық ғалымдарды адамдардың денсаулығын сақтауға бағытталған жаңа бағыттарға жетелейді.
«Біз адамдардың ұзақ өмір сүріп қана қоймай, жақсы денсаулық пен өмірден ләззат алуына көмектескіміз келеді. Біздің зерттеуіміз шыбындардың когнитивтік және ішек қызметін, белсенділік деңгейін және жалпы денсаулығын жақсартты, бұл адамдарда да осындай нәтижелерге жету мүмкіндігіне үміт береді», – дейді ғалым.
Айта кетелік, бұл зерттеу АҚШ-тың Ұлттық денсаулық сақтау институтының Қартаю мәселелері жөніндегі ұлттық институты тарапынан қаржыландырылды.
Назым МАЛИККЫЗЫ