Problemele sursei de alimentare a mitocondriilor pot cauza tulburări cognitive legate de vârstă

0
222

Creierele sunt ca niște puzzle-uri, necesită multe piese imbricate și codependente pentru a funcționa bine.

Creierul este împărțit în zone, fiecare conținând multe milioane de neuroni conectați prin mii de sinapse. La rândul lor sinapsele permit comunicarea între neuroni și depind de structuri și mai mici: butoanele de trimitere a mesajelor (bulbii umflați la vârfurile neuronilor asemănătoare unor ramuri), dendritele care primesc mesaje (structuri complementare asemănătoare unor ramuri pentru primirea mesajelor de la buton) și putere -generatoare de mitocondrii. Pentru a crea un creier coeziv, toate aceste piese trebuie luate în considerare – relatează MedicalXpress referitor la o recentă cercetare a unei echipe din cadrul Institutului Salk.

Aceste „piese” se pot pierde sau se pot modifica și nu se mai potrivesc în marele puzzle al creierului atunci când acesta îmbătrânește conform unui studiu publicat în Frontiers in Aging Neuroscience.

Principiul mărimii ultrastructurale în studiul relației mitocondriilor

„Cincizeci la sută dintre oameni se confruntă cu pierderea memoriei de lucru odată cu bătrânețea, deci capacitatea lor de a păstra și manipula informațiile pe termen scurt scade. Ne-am propus să înțelegem de ce unii indivizi își mențin memoria de lucru sănătoasă pe măsură ce îmbătrânesc, în timp ce alții nu. În acest proces, am descoperit un mecanism nou pentru baza sinaptică a deficienței cognitive”, spune co-autorul cercetării, Courtney Glavis-Bloom.

Creierul pierde sinapsele pe măsură ce îmbătrânește, fapt observat de specialiști și la primatele non-umane dar când s-au uitat la cele rămase, au găsit dovezi ale unei erori a coordonării între dimensiunea butonilor și mitocondriile pe care le conțineau.

Potrivit sursei citate, un principiu neuroștiințific fundamental – principiul mărimii ultrastructurale – explică faptul că ori de câte ori o parte a complexului sinaptic își schimbă dimensiunea, la fel și celelalte părți: astfel, sinapsa, mitocondriile, butoanele – toate aceste părți trebuie să fie scalate în conformitate una cu cealaltă.

În mod normal, diferitele părți ale complexului sinaptic cresc și se micșorează împreună

Cercetătorii descoperă că acest proces poate merge deficitar la îmbătrânire iar acest lucru poate contribui la afectarea cognitivă:

„Pentru a examina acest lucru, am apelat la microscopia electronică. Acest lucru ne-a permis să vizualizăm aceste componente în multe sinapse. Am descoperit că pierderea sinaptică a avut loc odată cu îmbătrânirea sănătoasă și afectată, dar ceea ce a diferit a fost defalcarea corelației dintre dimensiunile butonilor și mitocondriile lor” – spune co-autorul Casey Vanderlip, fost asistent de cercetare în laboratorul lui Reynolds.

„Este un efect de ondulare, cu structuri sinaptice insondabil de mici care modifică rețelele de neuroni, funcția creierului și comportamentul. Investigarea acestor disfuncții microscopice este un teritoriu neexplorat care ar putea revoluționa înțelegerea noastră despre îmbătrânire și impactul acesteia asupra cogniției” – precizează spune Glavis-Bloom.

Aderarea la principiul dimensiunii ultrastructurale a fost esențială pentru a evita afectarea memoriei de lucru odată cu vârsta

Porivit surselor citate, studiul introduce o nouă eră pentru cercetarea îmbătrânirii considerând încălcarea principiului dimensiunii ultrastructurale și eșecurile legate de mitocondrii ca fiind cheia deficiențelor cognitive legate de vârstă.

„Imaginile pe care le-am capturat cu sinapse sunt instantanee ale unui proces dinamic”, spune Reynolds, titularul Fiona and Sanjay Jha Chair in Neuroscience. „Cu aceste instantanee în mână, putem începe să ne gândim mai întâi la mecanismele care coordonează expansiunea și contracția diferitelor părți ale complexului sinaptic, apoi să ne întrebăm cum dereglarea acestor mecanisme poate explica declinul cognitiv legat de vârstă . un nou mod de a gândi despre declinul cognitiv care ar putea duce la noi ținte pentru terapiile viitoare.”

Ceilalți autori ai studiului sunt Sammy Weiser Novak și Uri Manor de la Institutul Salk și Masaaki Kuwajima, Lyndsey Kirk și Kristen M. Harris de la Universitatea din Texas din Austin.

Articolul precedentO nouă dietă pentru „autodistrugerea” celulelor tumorii cerebrale
Articolul următorMai multe asociaţii au cerut Ministerului Sănătății revizuirea listei bolilor incompatibile cu calitatea de a deţine sau purta arme