Pokles proteinu Menin v malé oblasti mozku může podle výzkumu přispívat k některým změnám spojeným se stárnutím. U myší vedlo snížení jeho hladiny v takzvaném ventromediálním hypotalamu k vyšší míře zánětu, horší prostorové paměti, úbytku kostní hmoty a ztenčení kůže. Naopak obnovení produkce Meninu u starých zvířat tyto projevy částečně zmírnilo. Výsledky popsali vědci ve studii zveřejněné v časopise PLOS Biology v březnu 2023.
Menin je protein, který se podílí na řízení aktivity genů a buněčných signálních drah. Hypotalamus, na který se výzkum zaměřil, je část mozku důležitá mimo jiné pro regulaci metabolismu, hormonálních funkcí a energetické rovnováhy. Vědci zjistili, že hladina Meninu v určitých neuronech této oblasti s věkem klesá. Nešlo přitom o rovnoměrný úbytek ve všech typech buněk hypotalamu, ale především o změnu v neuronech označovaných jako SF-1.
Výzkumníci použili geneticky upravené myši, u nichž mohli Menin v těchto neuronech selektivně odstranit. Zvířata následně vykazovala známky předčasného stárnutí: změny v metabolismu, vyšší zánětlivou aktivitu v hypotalamu, menší svalová vlákna, nižší kostní hmotu, tenčí kůži a horší výsledky v testech prostorového učení a paměti. U takto upravených myší se také zkrátila délka života. Podobné změny vědci pozorovali i po cíleném snížení Meninu přímo ve ventromediálním hypotalamu.
Studie nabídla také možné vysvětlení, jak může změna v hypotalamu ovlivnit kognitivní funkce. Nedostatek Meninu narušil aktivitu enzymu PHGDH, který se podílí na tvorbě aminokyseliny D-serinu. Ta pomáhá aktivovat některé receptory na nervových buňkách a je důležitá pro změny spojení mezi neurony, tedy pro procesy související s učením a pamětí. U myší s nízkou hladinou Meninu vědci naměřili méně D-serinu v hypotalamu i v hipokampu, mozkové oblasti významné pro ukládání vzpomínek.
V další části pokusu vpravili genetickou informaci pro Menin do hypotalamu dvacetiměsíčních myší, které už odpovídaly pokročilému věku zvířat. O třicet dní později měly léčené myši silnější kůži, vyšší kostní hmotu a lepší výsledky v testech učení, rovnováhy a pohybové aktivity než kontrolní zvířata. Zlepšily se také některé ukazatele zánětu a metabolismu. Studie uvádí rovněž prodloužení života, přesný význam tohoto výsledku je však třeba posuzovat v kontextu konkrétního zvířecího modelu a použité genové manipulace.
Samostatný pokus testoval podávání D-serinu v pitné vodě po dobu tří týdnů, přibližně v dávce 100 miligramů na kilogram tělesné hmotnosti denně. Aminokyselina zlepšila kognitivní výkon jak u geneticky upravených, tak u starých myší. Nenahradila však obnovení Meninu ve všech sledovaných účincích na tělesné stárnutí. Výzkum proto neukazuje, že by D-serin byl ověřenou léčbou stárnutí nebo poruch paměti u lidí. Zjištění pocházejí ze zvířecích experimentů a před případným využitím v medicíně by bylo nutné ověřit účinnost, dávkování i bezpečnost u člověka.
Zdroj: ScienceDaily
Tento článek byl vytvořen s pomocí umělé inteligence a redakčně zkontrolován.