Wraz z upływem lat zdolności organizmu do regeneracji słabną. Jest to widoczne również w mózgu, którego plastyczność funkcjonalna zmniejsza się podczas procesu starzenia. Powoduje to zaburzenia w kontekstowym uczeniu się, pamięci epizodycznej i nawigacji allocentrycznej. Wiadomo, że nauka nawigacji po nowym otoczeniu różni się w zależności od wieku. Młody mózg jest w stanie sprawnie zbudować i zapamiętać mapę poznawczą środowiska, w którym się znalazł, aby na jej podstawie odnaleźć drogę. Starszy mózg nie jest w stanie szybko stworzyć takiej mapy, dlatego też stosuje alternatywną strategię – uczy się ustalonej serii ruchów i zmian kierunku i na tej podstawie może zapamiętać drogę do konkretnego miejsca. Sprawdza się to w znanym środowisku, jednak tylko stworzenie mapy poznawczej może pozwolić na łatwe poruszanie się po zupełnie nowym otoczeniu.

Naukowcy z niemieckich ośrodków naukowych postanowili sprawdzić czy zwiększenie liczby neuronów w mózgu mogłoby skutecznie zapobiec spadkowi wydajności nawigacji. W tym celu za pomocą metod inżynierii genetycznej wywołali u 16-miesięcznych myszy nadekspresję regulatorów cyklu komórkowego Cdk4 / cykliny D1. Dzięki temu udało się nasilić proces neurogenezy, co zrekompensowało zachodzące na tym polu zmiany związane z wiekiem.

Zwierzęta z większą liczbą komórek macierzystych i dojrzałych neuronów odzyskały zdolność do tworzenia i zapamiętywania mapy poznawczej nowego środowiska. Jeszcze lepszy efekt uzyskano, gdy podobnej stymulacji poddano myszy w młodym wieku. Upośledzenie funkcji poznawczych było bowiem u nich znacznie opóźnione, a pamięć funkcjonowała znacznie lepiej przez cały okres ich życia.

“Również i w ludzkim mózgu występują komórki macierzyste, a wiadomo, że liczba tych komórek macierzystych spada w ciągu życia – mówi Gabriel Berdugo-Vega, współautor badania. – Zdefiniowanie mechanizmów leżących u podstaw występowania deficytów poznawczych podczas starzenia się i przeciwdziałanie im jest kluczowe dla naszych szybko rozwijających się społeczeństw. Nasza praca pokazuje, że upośledzeniu związanemu z wiekiem można zapobiec poprzez zwiększenie endogennego potencjału neurogennego mózgu.”

Bibliografia:
Berdugo-Vega G., Arias-Gil G., López-Fernández A., Artegiani B., Wasielewska J.M., Lee C.-C., Lippert M.T., Kempermann G., Takagaki K., Calegari F. Increasing neurogenesis refines hippocampal activity rejuvenating navigational learning strategies and contextual memory throughout life. Nature Communications 2020

Dodaj komentarz