Ορισμένα εγκεφαλικά κύτταρα γερνούν γρηγορότερα από άλλα

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια ανακάλυψαν ότι ορισμένα εγκεφαλικά κύτταρα γερνούν πιο γρήγορα από άλλα και είναι δυσανάλογα πολλά σε άτομα που πάσχουν από τη Νόσο Αλτσχάιμερ. Επιπλέον, παρατήρησαν διαφορές ανάλογα με το φύλο στη διαδικασία γήρανσης ορισμένων εγκεφαλικών κυττάρων, με τον εγκεφαλικό φλοιό των γυναικών, να παρουσιάζει υψηλότερη αναλογία γηρασμένων ολιγοδενδροκυττάρων προς τους νευρώνες σε σύγκριση με τον φλοιό των ανδρών.

Οι ανακαλύψεις αυτές κατέστησαν δυνατές μέσω νέας τεχνικής που ονομάζεται MUSIC (χαρτογράφηση αλληλεπίδρασης πολυνουκλεϊκών οξέων σε μεμονωμένα κύτταρα), η οποία επιτρέπει στους ερευνητές να μελετούν σε μεμονωμένα εγκεφαλικά κύτταρα και να χαρτογραφούν τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ της χρωματίνης και του RNA.

Αυτή η τεχνική επιτρέπει στους ερευνητές να οπτικοποιήσουν αυτές τις αλληλεπιδράσεις, καθώς και να μελετήσουν το πώς επηρεάζουν την έκφραση των γονιδίων.

Χρησιμοποιώντας το MUSIC, η ομάδα του συγγραφέα της μελέτης Sheng Zhong, καθηγητή στο Τμήμα Βιομηχανικής Shu Chien-Gene Lay στο UC San Diego Jacobs School of Engineering, ανέλυσε δείγματα εγκεφάλου μετά θάνατον, ειδικά ιστούς ανθρώπινου μετωπιαίου φλοιού, που ελήφθησαν από 14 δότες ηλικίας 59 ετών και άνω, ορισμένοι με νόσο Αλτσχάιμερ και άλλοι χωρίς.

Διαπίστωσαν ότι διαφορετικοί τύποι εγκεφαλικών κυττάρων, παρουσίασαν ξεχωριστά μοτίβα αλληλεπιδράσεων μεταξύ της χρωματίνης και του RNA. Είναι ενδιαφέρον ότι τα κύτταρα με λιγότερες αλληλεπιδράσεις χρωματίνης μικρής εμβέλειας, έτειναν να εμφανίζουν σημάδια γήρανσης και Νόσου Αλτσχάιμερ.

«Με αυτήν την τεχνολογία μετασχηματισμού ενός κυττάρου, ανακαλύψαμε ότι ορισμένα εγκεφαλικά κύτταρα είναι «γηραιότερα» από άλλα», είπε ο Zhong. Συγκεκριμένα, τα άτομα με Νόσο Αλτσχάιμερ, είχαν υψηλότερο ποσοστό αυτών των παλαιότερων εγκεφαλικών κυττάρων σε σύγκριση με τα υγιή άτομα, εξήγησε. Η μελέτη αποκάλυψε επίσης διαφορές που σχετίζονται με το φύλο στη γήρανση των εγκεφαλικών κυττάρων.

Στον φλοιό των θηλυκών ποντικών, οι ερευνητές βρήκαν υψηλότερη αναλογία γηρασμένων ολιγοδενδροκυττάρων προς ηλικιωμένους νευρώνες. Τα ολιγοδενδροκύτταρα είναι ένας τύπος εγκεφαλικών κυττάρων που παρέχουν ένα προστατευτικό στρώμα γύρω από τους νευρώνες. Δεδομένου του κρίσιμου ρόλου τους στη διατήρηση της φυσιολογικής λειτουργίας του εγκεφάλου, ο αυξημένος επιπολασμός των ηλικιωμένων ολιγοδενδροκυττάρων θα μπορούσε ενδεχομένως να επιδεινώσει τη γνωστική έκπτωση.

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η ανακάλυψη θα μπορούσε να βοηθήσει στην ανάπτυξη νέων θεραπειών για τη Νόσο Αλτσχάιμερ, αλλά και την επιβράδυνση της γήρανσης των εγκεφαλικών κυττάρων.  

Η εργασία περιγράφεται λεπτομερώς σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στο Nature.