Ученые из Института Аллена создали первый подробный клеточный атлас старения мозга и определили ключевые области, где возникают возрастные изменения. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
По словам ученых, мозг можно сравнить с огромным городом, где каждый “район” представляет собой уникальный тип клеток, выполняющих определенные функции. До недавнего времени исследователи не имели детального представления о том, как такие “районы” трансформируются с возрастом.
Команда исследователей проанализировала 16 областей мозга мышей (около 35% от общего объема) и идентифицировала 847 типов клеток. Было обнаружено, что некоторые из них, в частности глия — поддерживающие клетки мозга, наиболее подвержены старению. Особенно значительные изменения были замечены в районе третьего желудочка гипоталамуса, который регулирует важнейшие функции организма, такие как аппетит, температура тела, сон и гормональная активность.
Ученые объяснили, что с возрастом в мозге возникает повышенная иммунная активность, что выражается в усиленной работе клеток микроглии и макрофагов. Эти клетки активно участвуют в поддержании здоровья мозга и проявляют признаки воспаления в старости, что указывает на их усиленную работу в ответ на старение.
Исследователи также выявили изменения в таницитах и эпендимальных клетках, которые выстилают камеры мозга. Эти клетки, как предполагают ученые, становятся менее эффективными в передаче сигналов, что может быть одной из причин более широких эффектов старения.
Особое внимание было уделено клеткам, производящим миелин — изоляционный материал вокруг нервных волокон, который необходим для эффективной работы нейронов. С возрастом миелин начинает разрушаться, что также может повлиять на скорость коммуникации между клетками мозга.
Ранее ученые выяснили, как рецепторы мозга связаны с психическими расстройствами.