Znajdź zawartość

Wyniki badań na myszach wskazują, że istnieje możliwość stworzenia pigułki, która przyniesie mózgowi takie korzyści, jakie przynoszą ćwiczenia fizyczne. Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco donoszą bowiem, że słabo poznany enzym wątrobowy Gpld1 może być czynnikiem odpowiedzialnym za korzystny wpływ ćwiczeń fizycznych na starzejący się mózg. Badania wykazały, że gdy starzejącej się myszy prowadzącej statyczny tryb życia podamy osocze pozyskane od myszy regularnie ćwiczącej, to jej mózg odniesie takie same korzyści jak mózg myszy aktywnej. Odkrycie może doprowadzić do opracowania terapii chroniących układ nerwowy przed związaną z wiekiem degeneracją. Można by je stosować u osób, które nie są w stanie zwiększyć aktywności fizycznej. Gdyby powstała pigułka, zapewniająca mózgowi te same korzyści co ćwiczenia fizyczne, to wszyscy by ją zażywali. Nasze badania sugerują, że co najmniej część z takich korzyści pojawi się pewnego dnia w formie pigułki, mówi profesor Saul Villeda. Jest on jednym z autorów opublikowanego w Science artykułu Blood factors transfer benefician effects of exercie on neurogenesis and cognition to the aged brain. Aktywność fizyczna to jeden z najlepszych sposobów ochrony mózgu przed związanymi z wiekiem degeneracją i spadkiem możliwości poznawczych. Aktywność fizyczna jest związana ze zmniejszonym ryzykiem obniżenia się funkji poznawczych w związanych z wiekiem chorobach neurodegeneracyjnych. Poprawia ona funkcjonowanie osób narażonych na rozwój choroby Alzheimera, nawet w przypadkach dziedzicznego występowania tej choroby, stwierdzili naukowcy. Niestety różnego typu ograniczenia fizyczne czy inne schorzenia uniemożliwiają wielu osobom wykonywanie ćwiczeń fizycznych. Zespół Villedy już wcześniej przeprowadzał eksperymenty pokazujące, że transfuzja krwi od młodej myszy do starej może tej drugiej przynieść korzyści w postaci lepszego funkcjonowania mózgu. Z kolei transfuzja w odwrotną stronę może zaszkodzić mózgowi młodej myszy. Zachęceni tymi wynikami studentka Alana Horowitz i doktor Xuelai Fan z laboratorium Villedy postanowili poszukać we krwi elementów, które zapewnią mózgowi takie korzyści jak ćwiczenia fizyczne. Horowitz i Fan pobrali krew od starzejących się myszy, które przez siedem tygodni regularnie ćwiczyły i przetoczyli ją starzejącym się myszom prowadzącym nieaktywny tryb życia. Okazało się, że po czterech tygodniach takiej terapii w drugiej z grup zwierząt doszło do znacznego poprawienia pamięci i zdolności do uczenia się. Poprawa była podobna do tej, jaka zaszła u myszy aktywnych fizycznie. Badania mózgów zwierząt wykazały, że doszło w nich do zwiększenia tempa powstawania nowych neuronów w hipokampie. Chcąc sprawdzić, który konkretnie czynnik odpowiada za tę poprawę, naukowcy porównali ilość różnych protein w krwi myszy aktywnych fizycznie i prowadzących siedzący tryb życia. Zidentyfikowali „podejrzanych” 30 protein, z których – ku ich zdumieniu – aż 19 pochodziło głównie z wątroby i które dotychczas wiązano z kontrolowaniem metabolizmu. Szczególnie ważne w tym kontekście wydały się proteiny Gpld1 i Pon1m. Naukowcy wybrali do badań pierwszą z nich, gdyż dotychczas rzadko się nią zajmowano. Stwierdziliśmy, że gdyby ją ktoś wcześniej porządnie przebadał, to z pewnością zauważyłby ten jej korzystny wpływ, mówi Villeda. Okazało się, że Gpld1 zwiększa przepływ krwi po ćwiczeniach fizycznych, a poziom tej proteiny jest ściśle skorelowany z rozwojem funkcji poznawczych u myszy. Gdy naukowcy przeanalizowali dane zbierane w ramach badań Hillblom Aging Network okazało się, że również zdrowi aktywni starsi ludzie mają wyższy poziom tej proteiny we krwi niż ich mniej aktywni rówieśnicy. Dane te wskazują, że Gpld1 jest u ludzi i myszy czynnikiem indukowanym przez ćwiczenia fizyczne i ma on u myszy potencjalny wpływ na funkcje poznawcze, czytamy w pracy opisującej badania. Naukowcy nie poprzestali jednak na obserwacjach. Postanowili sprawdzić, czy samo Gpld1 może przynieść takie korzyści jak ćwiczenia fizyczne. W tym celu zmodyfikowali genetycznie myszy tak, by w ich wątrobach dochodziło do nadmiernego wytwarzania tej proteiny i sprawdzali osiągnięcia zwierząt w różnych testach sprawdzających pamięć i funkcje poznawcze. Byli niezwykle zdumieni, gdy okazało się, że już trzy tygodnie nadmiernej ekspresji Gpld1 dawało taki skutek jak sześć tygodni regularnych ćwiczeń. Doszło też do dramatycznego wzrostu liczby neuronów w hipokampie. Dane te pokazują, że selektywne zwiększanie pochodzącego z wątroby Gpld1 wystarczy, by poprawić neurogenezę i funkcje poznawcze w starzejącym się hipokampie, podkreślają autorzy badań. Kolejne badania wykazały, że wytwarzana w wątrobie proteina Gpld1 nie przedostaje się przez barierę krew-mózg. Wydaje się, że wywiera ona dobroczynny wpływ poprzez redukcję stanu zapalnego i koagulacji krwi w całym organizmie. Wiadomo, że oba te czynniki intensyfikują się z wiekiem i są powiązane z demencją oraz spadkiem funkcji poznawczych. Uzyskane dotychczas dane mają znacznie szersze implikacje, niż tylko związane z Gpld1. Wskazują one bowiem, że być może korzystny dla naszego organizmu wpływ ćwiczeń fizycznych może być przenoszony do wszystkich tkanek za pomocą różnych składników krwi. « powrót do artykułu

Na chorobę Alzheimera cierpi na całym świecie około 50 milionów osób, a do roku 2050 zachoruje kolejnych 100 milionów. Nic więc dziwnego, że decyzja firm farmakologicznych, w tym Pfizera, o zaprzestaniu badań nad nowymi lekami na alzheimera była szokująca. Miliony osób mogą zostać bez nowoczesnych leków. Problem jednak w tym, że obecne wysiłki na rzecz zwalczania tej choroby nie przyniosły praktycznie żadnych rezultatów. W ciągu ostatnich dwóch dekad giganci farmaceutyczni przeznaczyli miliardy dolarów na badania nad chorobą Alzheimera. Powstały takie inicjatywy jak założona przez przemysł i rząd USA Dementia Discovery Fund. Jednak olbrzymie inwestycje skończyły się porażką. Prowadzono niemal 400 różnych badań klinicznych, których skuteczność wyniosła niemal 0%. Tymczasem, na przykład, skuteczność badań klinicznych nad nowotworami wynosi 19%. Od kilkunastu lat nie zatwierdzono żadnego nowego leku na alzheimera. Trudno się więc dziwić koncernom farmaceutycznym, że nie chcą więcej marnować pieniędzy. Jednocześnie jednak pojawiła się nowa nowa nadzieja dla chorych i szansa na stworzenie całkowicie nowej klasy leków. Dotychczasowe badania nad lekami skupiały się głównie na jednym szlaku molekularnym i były związane z hipotezą o blaszkach amyloidowych będących przyczyną choroby Alzheimera. Najnowsze badania wskazują, że ćwiczenia fizyczne mogą oczyścić mózg myszy, promując wzrost nowych komórek nerwowych w hipokampie, co wspomaga rozwój zdolności poznawczych takich jak pamięć i uczenie się. Badania te sugerują, że leki, których celem byłoby takie wzbogacenie środowiska hipokampu, by promować wzrost i przetrwanie neuronów, mogą pomóc w odzyskaniu funkcji utraconych przez alzheimera. Mózg osoby cierpiącej na chorobę Alzheimera to nieprzyjazne miejsce wypełnione niewłaściwymi połączeniami między neuronami, pełne blaszek amyloidowych i splątków neurofibrynalnych. Prowadzi to do utraty neuronów i poważnego spadku zdolności poznawczych, takiego jak np. utrata pamięci. Wiele dotychczasowych nieudanych prób klinicznych było związanych z próbą zniszczenia tego bałaganu, przede wszystkim zaś z próbą oczyszczenia mózgu z blaszek amyloidowych. W centrum teorii o chorobie Alzheimera znajduje się pogląd o szkodliwości blaszek amyloidowych. Obecnie coraz częściej zaczyna się ten dogmat kwestionować. Blaszki amyloidowe znaleziono bowiem też w mózgach zdrowych osób. Jednocześnie kolejne badania pokazują, że ćwiczenia fizyczne zapobiegają rozwojowi choroby. Jednak mechanizm tego zjawiska nie był znany. Wykazano, że ćwiczenia fizyczne prowadzą do takich zmian biochemicznych w mózgu, w wyniku których pojawia się w nim bardziej bogate środowisko promujące rozwój neuronów. Ponadto zauważono, że w hipokampach dorosłych aktywnych fizycznie osób dochodziło do neurogenezy, czyli powstawania neuronów. Profesor Se Hoon Choi z Wydziału Medycyny Uniwersytetu Harvarda i jego współpracownicy postanowili sprawdzić, czy powyższe zjawiska można wykorzystać do stworzenia leku na chorobę Alzheimera. Naukowcy odkryli, że cierpiące na alzheimera myszy, które poddawano ćwiczeniom fizycznym miały znacznie lepszą pamięć, niż myszy, które nie ćwiczyły. Przyczyną takiego stanu rzeczy była zwięszona neurogeneza w ich hipokampach oraz wzrost ilości molekuły BNDF (neurotroficzny czynnik pochodzenia mózgowego). To wydzielane przez neurony białko, które jest czynnikiem wzrostu nerwów. Co więcej, naukowcy z Harvarda spowodowali, że nawet niećwiczące myszy z alzheimerem odzyskały funkcje mózgu, przede wszystkim pamięć, a osiągnęli to doprowadzając za pomocą środków chemicznych do zwiększonej neurogenezy i wydzielania się BNDF. Z drugiej strony, gdy u myszy na wczesnym etapie alzheimera zablokowali neurogenezę w hipokampie, doprowadziło to do dodatkowego pogorszenia się funkcji poznawczych na późniejszym etapie choroby. Doświadczenia te są dowodem, że kombinacja leków zwiększających neurogenezę w hipokampie i poziom BNDF może pomagać chorym z alzheimerem lub w ogóle zapobiegać rozwojowi choroby. Ponadto powyższa praca prowadzi do dalszego kwestionowania hipotezy amyloidowej. Uczeni z Harvarda wykazali bowiem, że wyeliminowanie błaszek amyloidowych nie jest konieczne do odzyskania utraconych funkcji poznawczych. Z badań tych może potencjalnie narodzić się teoria mówiąca, że promowanie zdrowszego środowiska w mózgu i neurogenezy w hipokampie są sposobami na zapobieganie i leczenie choroby Alzheimera. Chociaż badania z Harvardu wyglądają obiecująco, trzeba mieć jednak na uwadze fakt, że mysie modele alzheimera wielokrotnie już zawodziły. Nie raz słyszeliśmy o nowej metodzie leczenia, która działała w przypadku modeli mysich, ale nie sprawdzała się ludzi. Nawet jeśli powyższe badania znajdą zastosowanie w leczeniu ludzi, to może się okazać, że dotyczy to tylko pewnego odsetka chorych z kodem genetycznym podobnym do tego, jakiego użyto w modelach mysich. Konieczne jest też opracowanie środków leczniczych, które sprawdzą się u ludzi. Obecnie BNDF podaje się zwierzętom bezpośrednio do mózgu, co nie jest zbyt praktycznym podejściem w przypadku ludzi. Trudno jest też o działające u ludzi środki stymulujące neurogenezę w hipokampie. « powrót do artykułu