Eksperymenty z białkiem FTL1 i funkcjami poznawczymiPrzełomowe badania nad cofnięciem starzenia mózgu

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco (UCSF) dokonali odkrycia, które może zrewolucjonizować nasze rozumienie procesów starzenia się mózgu. Okazuje się, że wyłączenie kluczowego białka – FTL1 (lekki łańcuch ferrytyny 1) – u myszy może częściowo odwracać skutki starzenia się, poprawiając funkcje poznawcze i pamięć.

Białko FTL1 – nowy cel badań nad starzeniem się

Badacze odkryli, że poziom białka FTL1 w mózgu wzrasta wraz z wiekiem. Szczególnie widoczne jest to w hipokampie – obszarze odpowiedzialnym za pamięć i uczenie się, który jako jeden z pierwszych ulega degradacji podczas starzenia.

Porównanie młodych i starych myszy ujawniło, że u starszych osobników poziom FTL1 był znacznie wyższy. To skłoniło naukowców do sprawdzenia, jak manipulacja tym białkiem wpłynie na funkcjonowanie mózgu.

Eksperyment: cofanie wieku mózgu

Zespół badawczy przeprowadził eksperymenty, w których genetycznie zwiększano poziom FTL1 u młodych myszy i zmniejszano go u starych. Wyniki były zaskakujące:

  • młode myszy z nadmiarem FTL1 wykazywały oznaki przedwczesnego starzenia się mózgu, miały problemy z uczeniem się i pamięcią,
  • stare myszy z obniżonym poziomem białka odzyskiwały sprawność poznawczą – jakby część procesów starzenia została cofnięta.

To pierwszy dowód na to, że manipulacja jednym białkiem może mieć tak znaczący wpływ na kondycję mózgu.

Mechanizm działania – żelazo i mitochondria

FTL1 związane jest z gospodarką żelazem w organizmie. Naukowcy podejrzewają, że jego nadmiar zaburza funkcjonowanie mitochondriów – swoistych elektrowni komórkowych. Ponieważ mitochondria są ściśle powiązane ze starzeniem, ich osłabienie może przyspieszać procesy degeneracyjne.

Dodatkowe badania na hodowlach komórkowych wykazały, że neurony z dużą ilością FTL1 mają mniej rozgałęzionych struktur, co ogranicza ich łączność. To może tłumaczyć spadek zdolności poznawczych.

Co to oznacza dla ludzi?

Choć badania przeprowadzono na myszach, ich wyniki dają ogromną nadzieję. Jeśli uda się potwierdzić podobny mechanizm u ludzi, możliwe stanie się opracowanie nowych terapii spowalniających lub nawet cofających niektóre skutki starzenia się mózgu.

To odkrycie może również pomóc w walce z chorobami neurodegeneracyjnymi, takimi jak choroba Alzheimera czy choroba Parkinsona, które obecnie stanowią jedno z największych wyzwań współczesnej medycyny.

Przyszłość badań

Naukowcy podkreślają, że jesteśmy dopiero na początku drogi. Potrzeba wielu badań klinicznych, aby sprawdzić, czy wyłączenie lub regulacja FTL1 u ludzi jest bezpieczna i skuteczna. Jednak już dziś badacze widzą w tym ogromny potencjał.

Jak mówi biomedyk Saul Villeda z UCSF:
„To nie tylko spowolnienie starzenia. To prawdziwa regresja zaburzeń. Otwiera się przed nami możliwość złagodzenia najgorszych konsekwencji starości”.

Badania opublikowano w czasopiśmie Nature Aging .