Penurunan Kognitif Kerana Penuaan Boleh Dibalik Pada Tikus - Inilah Yang Berarti Untuk Manusia Ingatan merosot seiring bertambahnya usia. Robert Kneschke / Shutterstock

Penduduk global yang semakin tua adalah cabaran terbesar yang dihadapi oleh sistem penjagaan kesihatan abad ke-21. Malah COVID-19, dari satu segi, adalah penyakit penuaan. Risiko kematian akibat virus secara kasar berganda untuk setiap sembilan tahun kehidupan, corak yang hampir sama dengan pelbagai penyakit lain. Tetapi mengapa orang tua terdedah kepada banyak perkara yang berbeza?

Ternyata ciri utama proses penuaan pada banyak mamalia adalah keradangan. Oleh itu, saya tidak bermaksud tindak balas tempatan yang kuat yang biasanya kita kaitkan dengan luka yang dijangkiti, tetapi kebisingan latar yang rendah, menggerutu, dan meradang yang semakin kuat semakin lama kita hidup. "Peradangan" ini telah terbukti menyumbang kepada pengembangan aterosklerosis (penumpukan lemak di arteri), diabetes, tekanan darah tinggi , lemah, kanser and penurunan kognitif.

Sekarang kajian baru diterbitkan dalam Alam mendedahkan bahawa microglia - sejenis sel darah putih yang terdapat di otak - sangat terdedah kepada perubahan tahap molekul keradangan utama yang disebut prostaglandin E2(PGE2). Pasukan mendapati bahawa pendedahan kepada molekul ini sangat mempengaruhi kemampuan mikroglia dan sel yang berkaitan untuk menghasilkan tenaga dan menjalankan proses selular yang normal.

Nasib baik, para penyelidik mendapati bahawa kesan ini berlaku hanya kerana interaksi PGE2 dengan satu reseptor tertentu pada mikroglia. Dengan mengganggu mereka dapat menormalkan pengeluaran tenaga sel dan mengurangkan radang otak. Hasilnya peningkatan kognisi pada tikus berusia. Ini memberikan harapan bahawa kemerosotan kognitif yang berkaitan dengan meningkatnya usia adalah keadaan sementara yang berpotensi dapat kita atasi, bukan akibat yang tidak dapat dielakkan dari penuaan otak.

Membalikkan penurunan kognitif

Tahap PGE2 meningkat seiring bertambahnya usia mamalia kerana pelbagai sebab - salah satunya mungkin peningkatan bilangan sel dalam tisu yang berbeza memasuki keadaan yang disebut penuaan selular. Ini bermakna mereka menjadi tidak berfungsi dan boleh menyebabkan kerosakan pada tisu dengan melepaskan PGE2 dan molekul keradangan lain.


grafik langganan dalaman


Penurunan Kognitif Kerana Penuaan Boleh Dibalik Pada Tikus - Inilah Yang Berarti Untuk Manusia Sel makrofag. Kateryna Kon / Shutterstock

Tetapi para penyelidik juga mendapati bahawa makrofaj - jenis sel darah putih lain yang berkaitan dengan mikroglia - dari orang yang berusia lebih dari 65 tahun menjadikan PGE2 lebih banyak berbanding dengan orang muda. Menariknya, memaparkan sel darah putih ini ke PGE2 menekan kemampuan mereka mitokondria - perkara yang paling hampir dengan bateri - berfungsi. Ini bermaksud bahawa keseluruhan corak penjanaan tenaga dan tingkah laku sel terganggu.

Walaupun PGE2 memberikan kesannya pada sel melalui sejumlah reseptor, pasukan dapat mengurangkan kesannya kepada interaksi dengan hanya satu jenis ("reseptor EP2" pada makrofag). Mereka menunjukkan ini dengan merawat sel darah putih, yang tumbuh di makmal, dengan ubat-ubatan yang menghidupkan atau mematikan reseptor ini. Semasa reseptor dihidupkan, sel bertindak seolah-olah mereka terdedah kepada PGE2. Tetapi ketika mereka dirawat dengan ubat-ubatan yang mematikannya, mereka sembuh. Itu semua baik-baik saja, tetapi ia dibuat dalam hidangan petri. Apa yang akan berlaku dalam badan yang utuh?

Para penyelidik kemudian melakukan salah satu eksperimen paling bersih yang mungkin dilakukan dalam biologi dan salah satu sebab terbaik untuk mengusahakan tikus. Mereka mengambil haiwan yang diubah secara genetik di mana reseptor EP2 telah dikeluarkan dan membiarkannya menjadi tua. Mereka kemudian menguji pembelajaran dan ingatan mereka dengan melihat kemampuan mereka untuk menavigasi labirin (sesuatu yang klise untuk penyelidik) dan tingkah laku mereka dalam "ujian lokasi objek". Ujian ini sama seperti seseorang secara diam-diam memasuki rumah anda, menukar perhiasan anda di atas mantelpiece dan kemudian menyelinap keluar lagi. Semakin baik ingatannya, semakin lama subjek menghabiskan masa untuk mencurigai susunan baru itu, dengan tertanya-tanya mengapa ia berubah.

Ternyata tikus tua yang diubahsuai secara genetik itu belajar dan mengingati sama seperti rakan-rakan mereka yang masih muda. Kesan ini dapat diduplikasi pada tikus tua yang normal dengan memberikan salah satu ubat yang dapat mematikan reseptor EP2 selama satu bulan. Oleh itu, nampaknya menghalang interaksi PGE2 dengan reseptor ini mungkin merupakan pendekatan baru untuk merawat gangguan kognitif akhir hayat.

Masih ada jalan yang panjang sebelum kita berada dalam posisi untuk mulai menggunakan sebatian ini pada manusia - walaupun sistem prostaglandin sangat serupa. Tetapi kajian ini memberi penerangan mengenai sekumpulan pemerhatian yang menarik yang menghubungkan diet dan kognisi.

Sudah beberapa tahun diketahui bahawa makan blueberry dan buah-buahan dan sayur-sayuran lain, seperti strawberi dan bayam, meningkatkan kognisi pada tikus dan orang tua. Makanan ini kaya dengan molekul seperti resveratrol, fisetin dan dalam quercetin, yang telah ditunjukkan sama ada untuk membunuh or menyelamatkan sel penuaan.

Terdapat juga bukti bahawa mereka blok PGE2 pada tahap sel, menyediakan jalan lain di mana sebatian ini dapat memberikan kesan yang bermanfaat. Sehingga sesuatu yang lebih baik datang, ini adalah satu lagi bukti bahawa semangkuk buah tidak akan membahayakan anda. Walaupun mungkin bijak menggunakan krim.Perbualan

Tentang Pengarang

Richard Faragher, Profesor Biogerontologi, Universiti Brighton

Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.

Buku berkaitan:

Badan Mengekalkan Skor: Otak Minda dan Badan dalam Penyembuhan Trauma

oleh Bessel van der Kolk

Buku ini meneroka hubungan antara trauma dan kesihatan fizikal dan mental, menawarkan pandangan dan strategi untuk penyembuhan dan pemulihan.

Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan

Nafas: Sains Baharu Seni yang Hilang

oleh James Nestor

Buku ini meneroka sains dan amalan pernafasan, menawarkan pandangan dan teknik untuk meningkatkan kesihatan fizikal dan mental.

Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan

The Plant Paradox: Bahaya Tersembunyi dalam Makanan "Sihat" Yang Menyebabkan Penyakit dan Berat Badan

oleh Steven R. Gundry

Buku ini meneroka kaitan antara diet, kesihatan dan penyakit, menawarkan pandangan dan strategi untuk meningkatkan kesihatan dan kesejahteraan keseluruhan.

Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan

Kod Kekebalan: Paradigma Baharu untuk Kesihatan Sebenar dan Anti-Penuaan Radikal

oleh Joel Greene

Buku ini menawarkan perspektif baharu tentang kesihatan dan imuniti, menggunakan prinsip epigenetik dan menawarkan pandangan serta strategi untuk mengoptimumkan kesihatan dan penuaan.

Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan

Panduan Lengkap Puasa: Sembuhkan Tubuh Anda Melalui Puasa Selang Selang, Hari Bergantian dan Berpanjangan

oleh Dr. Jason Fung dan Jimmy Moore

Buku ini meneroka sains dan amalan berpuasa yang menawarkan pandangan dan strategi untuk meningkatkan kesihatan dan kesejahteraan keseluruhan.

Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan