Srednje životno doba možda predstavlja mnogo veću biološku prekretnicu za mozak nego što se ranije smatralo. Naučnici su otkrili široke promene u načinu na koji moždane ćelije regulišu gene i organizuju DNK, a jedan od najsnažnijih preokreta događa se između približno 50. i 75. godine.
Istraživanje je usmereno na hipokampus, oblast ključnu za pamćenje i učenje. Korišćene su napredne metode analize pojedinačnih ćelija, što znači da različite vrste ćelija nisu posmatrane kao jedna prosečna masa. Za svaku od njih analizirano je koji su geni aktivni i kako je genom prostorno organizovan u jedru.
Posebno iznenađenje odnosilo se na mikrogliju, imunološke ćelije mozga. Dugo se pretpostavljalo da mikroglija nastala tokom embrionalnog razvoja ostaje u mozgu tokom čitavog života. Novi nalazi ukazuju da njen broj u srednjem i starijem dobu naglo opada.
Istovremeno se pojavljuje više ćelija čiji molekularni profil liči na imunske ćelije iz krvi. One pokazuju izraženije karakteristike povezane sa upalom. To bi moglo menjati način na koji mozak uklanja otpad, reaguje na oštećenje i održava stabilno okruženje za neurone.
Mikroglija obavlja neku vrstu neprekidnog održavanja. Ona uklanja oštećene delove, prati okolinu i pomaže regulisanje upalnih procesa. Ako izgubi sposobnost da pravilno obavlja te poslove, u tkivu se mogu nagomilavati štetne materije, a odbrambena reakcija može postati hronična.
Tim Njujorškog centra za genomiku otkrio je i smanjenje broja ćelija koje održavaju krvno-moždanu barijeru. Ova barijera kontroliše prolazak supstanci iz krvotoka u mozak. Njeno slabljenje može povećati izloženost nervnog tkiva molekulima i ćelijama koje se u zdravim uslovima zadržavaju izvan njega.
Promene nisu bile ograničene na imunski sistem. U više vrsta moždanih ćelija uočeno je narušavanje trodimenzionalne arhitekture genoma. DNK nije nasumično sabijena u jedru, već je pažljivo savijena tako da udaljeni delovi mogu stupiti u kontakt i uključivati ili isključivati određene gene.
Kada ova prostorna organizacija postane manje precizna, ćelija može izgubiti deo sposobnosti da pravilno upravlja genetskim programima. Isti niz DNK ostaje prisutan, ali način njegovog korišćenja počinje da se menja. To pruža moguće objašnjenje zašto rizik od Alchajmerove i drugih neurodegenerativnih bolesti naglo raste sa godinama.
Rezultati su objavljeni u časopisu „Science“. Oni ne dokazuju da svaka osoba između 50. i 75. godine prolazi identičan proces niti da pronađene promene neizbežno dovode do bolesti. Uzorci predstavljaju biološke obrasce na nivou populacije, dok se brzina starenja značajno razlikuje među ljudima.
Važno je i pitanje uzroka. Još nije potpuno jasno da li upalne ćelije izazivaju slabljenje moždanog tkiva ili dolaze kao odgovor na već postojeće oštećenje. Moguće je i da se oba procesa uzajamno pojačavaju. Buduća istraživanja moraće da prate promene tokom vremena, a ne samo da porede uzorke različitih osoba.
Ipak, otkrivanje perioda najveće promene može biti dragoceno. Ako se utvrdi kada zaštitni sistemi počinju da slabe, preventivne intervencije možda bi trebalo usmeriti mnogo pre prvih simptoma gubitka pamćenja. Mozak ne prelazi iz zdravog u bolesno stanje preko noći — iza toga mogu stajati decenije postepenog preuređivanja ćelija i njihovih gena.
S.B.
