Ce-ar fi dacă o parte din declinul mental legat de îmbătrânire ar putea fi de fapt inversat? Oamenii de știință de la Universitatea Texas A&M au obținut rezultate promițătoare pe modele de laborator testând un nou tratament experimental cu spray nazal. Îmbătrânirea creierului și declinul cognitiv asociat ar putea fi combătute în viitor prin reducerea directă a inflamației.
Oamenii de ştiinţă implicaţi în acest studiu spun că ar fi găsit o modalitate de a face exact acest lucru, folosind un simplu spray nazal conceput pentru a reduce inflamația din creier. Într-un nou studiu, oamenii de știință au raportat că tratamentul a restabilit memoria, a redus inflamația cronică și a îmbunătățit funcția celulelor cerebrale după doar două doze.
Deși descoperirea se află încă în fază preclinică, succesul acestei abordări reprezintă un pas uriaș în efortul global de a găsi terapii non-invazive pentru afecțiuni ireversibile în prezent. Echipa consideră că descoperirile ar putea duce în cele din urmă la noi terapii pentru afecțiuni legate de îmbătrânire și de declinul cognitiv, inclusiv demența și boala Alzheimer.
De ani de zile, oamenii de știință știu că un creier îmbătrânit suferă adesea de o inflamație persistentă de nivel scăzut, un proces cunoscut sub numele de „neuroinflammaging” (neuroinflamație asociată îmbătrânirii). Această inflamație cronică poate interfera cu memoria, gândirea și capacitatea creierului de a se adapta la situații noi. De asemenea, este considerată un factor major care contribuie la bolile neurodegenerative.
Acum, cercetătorii spun că acest proces s-ar putea să nu fie, până la urmă, permanent.
Studiul a fost condus de dr. Ashok Shetty, profesor universitar distins și director asociat al Institutului de Medicină Regenerativă, împreună cu cercetătorii științifici seniori dr. Madhu Leelavathi Narayana și dr. Maheedhar Kodali. Descoperirile lor au fost publicate în revista de specialitate Journal of Extracellular Vesicles.
„Bolile cerebrale legate de vârstă, precum demența, reprezintă o preocupare majoră de sănătate la nivel mondial. Ceea ce demonstrăm este că îmbătrânirea creierului poate fi inversată, pentru a ajuta oamenii să rămână ageri din punct de vedere mental, implicați social și feriți de declinul legat de vârstă.”, a spus Shetty, citat de publicaţia Science Daily.
Cum combate acest spray nazal îmbătrânirea creierului și ce este neuroinflamația?
Terapia se bazează pe particule biologice microscopice numite vezicule extracelulare (EV). Aceste structuri minuscule transportă în mod natural material genetic între celule. În acest caz, ele au fost încărcate cu microARN-uri, molecule care ajută la reglarea proceselor biologice importante din creier.
„MicroARN-urile acționează ca niște regulatori principali. Ele ajută la modularea și reglarea multor căi genetice și de semnalizare din creier.”, a spus Narayana.
Cercetătorii au administrat EV-urile printr-un spray nazal, permițând tratamentului să ocolească bariera protectoare a creierului și să ajungă direct în țesutul cerebral. Depășirea barierei hematoencefalice – filtrul strict care protejează creierul de toxine, dar blochează și majoritatea medicamentelor – reprezintă una dintre cele mai mari provocări în neurologie, motiv pentru care administrarea intranazală oferă un avantaj tactic major.
„Modul de administrare este unul dintre cele mai interesante aspecte ale abordării noastre. Administrarea intranazală ne permite să ajungem la creier și să-l tratăm direct, fără proceduri invazive.”, a spus Kodali.
Odată ajuns în creier, tratamentul a vizat celulele imune implicate în inflamația cronică. Potrivit cercetătorilor, terapia a suprimat sistemele inflamatorii, precum inflamasomul NLRP3 și căile de semnalizare cGAS-STING, ambele fiind strâns legate de inflamația cerebrală asociată îmbătrânirii.
Restabilirea energiei celulare a creierului
Tratamentul a făcut mai mult decât să reducă pur și simplu inflamația.
Oamenii de știință au descoperit, de asemenea, că acesta a restabilit activitatea mitocondriilor, structurile minuscule din interiorul celulelor responsabile de producerea energiei. Îmbătrânirea și inflamația pot deteriora mitocondriile, făcând celulele creierului mai puțin eficiente și mai vulnerabile la declin.
Prin îmbunătățirea funcției mitocondriale, terapia pare să ajute celulele creierului să-și recupereze capacitatea de a procesa și stoca informații.
„Redăm neuronilor scânteia lor prin reducerea stresului oxidativ și reactivarea mitocondriilor creierului”, a spus Narayana.
Îmbunătățirile nu s-au limitat la măsurătorile biologice. Testele comportamentale au arătat că modelele tratate au avut performanțe semnificativ mai bune la sarcinile de memorie și de recunoaștere. Acestea au reușit mai bine să identifice obiecte familiare, să recunoască obiecte noi și să detecteze schimbări în mediul înconjurător, comparativ cu grupul de control netratat.
„Observăm că sistemele de reparare proprii creierului se activează, vindecând inflamația și refăcându-se”, a spus Shetty.
Poate cel mai remarcabil este faptul că efectele au apărut rapid și au durat luni de zile după doar două doze.
Implicații potențiale pentru demență și pentru sănătatea creierului
Cercetătorii consideră că această abordare ar putea avea, în cele din urmă, aplicații medicale extinse.
„Pe măsură ce dezvoltăm și extindem această terapie, un spray nazal simplu, cu două doze, ar putea înlocui într-o zi procedurile invazive și riscante sau poate chiar luni întregi de medicație”, a spus Shetty.
Descoperirile pot fi deosebit de importante, având în vedere că rata demenței continuă să crească. În Statele Unite, se preconizează că numărul anual de cazuri de demență va crește de la aproximativ 514.000 în 2020 la aproximativ 1 milion până în 2060.
„Tendința indică o nevoie urgentă de politici și intervenții inovatoare care pot minimiza atât riscul, cât și gravitatea tulburărilor neurodegenerative precum demența”, a spus Shetty.
Studiul a constatat, de asemenea, răspunsuri similare la tratament la ambele sexe, lucru pe care cercetătorii îl consideră relativ neobișnuit în studiile biomedicale.
În viitor, terapia ar putea ajuta potențial pacienții cu accident vascular cerebral să-și recupereze funcțiile cerebrale sau să încetinească declinul cognitiv legat de îmbătrânire.
„Abordarea noastră redefinește ceea ce înseamnă să îmbătrânești. Ne propunem o îmbătrânire cerebrală de succes: menținerea oamenilor implicați, vigilenți și conectați. Nu doar să trăiască mai mult, ci să trăiască mai inteligent și mai sănătos”, a spus Shetty.
O nouă direcție pentru cercetarea îmbătrânirii creierului
Cercetarea a fost susținută de Institutul Național pentru Îmbătrânire (NIA), iar echipa a depus deja un brevet în SUA legat de terapie.
Potrivit lui Shetty, obiectivul nu este doar de a înțelege biologia din spatele creierului care îmbătrânește, ci și de a dezvolta tratamente care ar putea, în cele din urmă, să aducă beneficii pacienților.
„Nu încercăm doar să înțelegem mecanismele biologice, ci transpunem și dezvoltăm descoperirile noastre în terapii concrete care ar putea face diferența”, a afirmat Shetty.
Deși sunt încă necesare cercetări suplimentare înainte ca tratamentul să poată fi testat pe oameni, studiul oferă o posibilitate uimitoare: îmbătrânirea creierului s-ar putea să nu fie pur și simplu o parte inevitabilă a procesului de îmbătrânire.
„Parteneriatul nostru cu NIA este foarte important. Acest tip de muncă necesită resurse și oamenii potriviți pentru a aborda problemele și a dezvolta soluții care ar putea schimba vieți.”, a mai spus Shetty.
Testele viitoare pe subiecți umani vor determina în ce măsură acest tratament experimental cu spray nazal va deveni o soluție accesibilă în clinici. Până atunci, rezultatele echipei de la Texas A&M ne arată că neuroinflamația și îmbătrânirea creierului nu mai sunt considerate procese biologice imposibil de oprit.
Ce s-a mai descoperit în Știință?
Oamenii care par buni vânători-culegători sunt preferați ca prieteni, arată un studiu
O grăsime alimentară obișnuită poate favoriza diabetul de tip 2, în timp ce alta ajută la combaterea lui
De ce aceeași leziune a ADN-ului provoacă cancer doar la unele persoane — genele moștenite ar putea explica diferența
Un nou aliaj, de până la 10 ori mai rezistent decât oțelul, se îndoaie în loc să crape. Care este utilitatea sa
