Открытие роли гликогена для здоровья мозга
Американские учёные из Института Бака по исследованию старения раскрыли новые механизмы, влияющие на развитие болезни Альцгеймера, и предложили инновационные возможности для её профилактики и лечения. Исследователи впервые обратили пристальное внимание на гликоген — запасную форму углеводов, обычно встречающуюся в печени и мышцах, но неожиданно обнаруженную в избыточных количествах и в нейронах пациентов с деменцией.
Ранее считалось, что нервные клетки практически не запасают гликоген и минимально зависят от него в своей работе. Однако современные факты опровергают это представление. Анализ образцов мозга подтвердил: при болезни Альцгеймера накопление гликогена в нейронах переходит допустимые границы и связывается с белком тау. Это взаимодействие способствует образованию патологических скоплений, снижающих способность клеток противостоять окислительному стрессу — ключевому фактору старения.
Именно окислительный стресс приводит к повреждению и гибели нейронов, способствует развитию утраты памяти и когнитивных функций. Таким образом, внимание к регулированию обмена гликогена в нервных клетках открывает новые методы защиты мозга и борьбы с когнитивными нарушениями.
Роль фермента GlyP: Защита от старения клеток
Группа под руководством профессора Панкаджа Капахи и при участии Судипты Бара доказала, что ключевую роль в расщеплении гликогена играет фермент гликогенфосфорилаза (GlyP). Именно он запускает превращение гликогена в вещества, необходимые клетке. Но выяснилось, что при активации GlyP расщеплённый гликоген используется не столько для получения энергии, сколько для создания молекул, обеспечивающих защиту от разрушительного действия свободных радикалов и других агрессивных соединений.
В экспериментах было замечено, что повышение активности GlyP у лабораторных животных предотвращает повреждение нервных клеток, а также способствует увеличению продолжительности жизни даже у моделей с генетической склонностью к деменции. Медики считают, что подобная стратегия может стать новой основой борьбы с возрастными заболеваниями мозга.
«Улучшая активность фермента GlyP, мы помогали нейронам сопротивляться повреждающим воздействиям, благодаря чему развитие болезни заметно замедлялось», — рассказывает Судипта Бар о результатах исследования.
Диета и 8-Br-cAMP: возможности для профилактики и лечения
Ещё одним важным результатом работы стало открытие положительного влияния умеренного ограничения калорий в рационе на активность GlyP. Учёные заметили, что подобные изменения питания стимулируют процесс расщепления гликогена и создают благоприятные условия для защиты мозга от возрастных изменений.
Не менее интересными оказались эксперименты с веществом 8-Br-cAMP, способствующим усилению активности GlyP. Такой подход может помочь разработать лекарства, способные повторять эффект диетического ограничения, не прибегая к строгим диетам, что особенно важно для пожилых людей и пациентов с сопутствующими заболеваниями.
По словам профессора Капахи, подобные вещества могут шагнуть дальше и найти применение не только при болезни Альцгеймера, но и в профилактике других видов деменции.
Кроме того, учёные указывают: препараты на основе GLP-1, которые уже используются для похудения и контроля уровня сахара в крови у диабетиков, проявляют потенциал и в терапии нейродегенеративных состояний. Вероятно, эти препараты способны активировать схожий метаболический путь в нейронах, принося двойную пользу: поддерживая метаболизм и защищая мозг от повреждений.
Позитивные перспективы для пациентов и медицины
Отдельное внимание было уделено исследованиям на человеческих клетках — нейронах, выращенных из клеток пациентов с деменцией. В проведённых экспериментах подтверждена безопасность и перспективность нового подхода. Стоит подчеркнуть, что контроль за «сахарным балансом» в нервных клетках рассматривается как инновационная стратегия для профилактики и лечения возрастных изменений мозга.
Профессор Капахи подчёркивает: «Чем глубже мы погружаемся в изучение внутренних процессов, происходящих в наших нейронах, тем ближе подходим к финальной цели — созданию надежных, эффективных и безопасных методов борьбы с деменцией». Открытие новых защитных свойств гликогена в нейронах даёт надежду на появление лекарств, способных не только приостановить развитие болезни Альцгеймера, но и значительно улучшить качество жизни пожилых людей.
Такие достижения, по мнению экспертов, делают будущее в тайне долголетия и сохранения ясности ума куда более светлым и перспективным для миллионов людей во всём мире. Современная наука продолжает двигаться к большим открытиям, которые подарят человечеству шанс сохранить здоровье мозга на долгие годы.
Источник: www.gazeta.ru
