Podczas normalnego starzenia gęstość neuronów w mózgu jest stała

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Badania z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego (MRI) wykazały, że gdy z wiekiem objętość mózgu staje się mniejsza, gęstość neuronów pozostaje taka sama.

Naukowcy z Uniwersytetu Illinois w Chicago zademonstrowali, że w przebiegu normalnego starzenia gęstość komórek jest zachowywana w całym mózgu, a nie w wybranych regionach, jak wykazały wcześniejsze badania nad gęstością tkanki ludzkiego mózgu. Autorzy publikacji z NMR in Biomedicine uważają, że zjawisko to może chronić przed spadkiem zdolności poznawczych.

Zdjęcia uzyskano za pomocą aparatu wytwarzającego pole magnetyczne o natężeniu 9,4 T (to natężenie 3-krotnie większe niż w przypadku typowego urządzenia; na razie aparat dopuszczono do użytku tylko w studiach badawczych).

Informacje dostarczane przez 9,4-T skany mogą być bardzo użyteczne w wykrywaniu bardzo małych zaników neuronów i spadku gęstości komórek, które charakteryzują wczesne stadia chorób neurodegeneracyjnych [...] - opowiada dr Keith Thulborn.

Gdybyśmy umieli wskazać, kiedy rozpoczyna się patologia alzheimera, skuteczność nowych leków oraz interwencji mających spowolnić czy zapobiec początkowi choroby można by testować i monitorować na samym początku choroby, a nie po tym, jak rozwijała się ona 20-30 lat i stała się klinicznie oczywista.

Neurolodzy od dawna wiedzą, że w miarę starzenia mózg się obkurcza, ale przez długi czas sądzono, że spadkowi objętości towarzyszy utrata neuronów. Hipotezę tę obaliły badania, które pokazały, że u zdrowych starszych dorosłych to same neurony się kurczą, podczas gdy ich liczba pozostaje stała.

Zespół Thulborna skanował mózgi dorosłych z prawidłowym funkcjonowaniem poznawczym w wieku od 21 do 80 lat. Wszyscy ukończyli co najmniej college, pracowali lub przeszli już na emeryturę i byli aktywni w swoich społecznościach. Nikt nie miał poważnej choroby, w tym neurologicznej bądź psychicznej.

Najczęściej wykorzystywanym jądrem rezonansowym jest proton, jednak autorzy opisywanego studium skorzystali z jąder sodu (²³Na; generalnie MRI pozwala na sporządzenie map gęstości jąder pierwiastków o niezerowym momencie magnetycznym, a więc m.in. wodoru, sodu, fosforu czy azotu). Kationy sodu są pompowane do i z neuronów, by wygenerować potencjał czynnościowy potrzebny do przekazania informacji i umożliwić repolaryzację błony. Stężenie sodu w mózgu odzwierciedla gęstość neuronów. Obszary niskiego stężenia sodu wskazują na dużą liczbę gęsto upakowanych neuronów, a wyższy jego poziom może wskazywać na większą ilość miejsca między komórkami lub ich utratę, jak w przypadku chorób neurodegeneracyjnych.

Thulborn na nadzieję, że skanery z bardzo dużym natężeniem pola zostaną dopuszczone do użytku klinicznego. [Pole rzędu] 9,4 T można by wykorzystać do przyglądania się w czasie rzeczywistym utracie komórek u pacjentów z udarem albo sprawdzania w lepszej niż dziś rozdzielczości, czy chemioterapia guzów mózgu działa.

« powrót do artykułu