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L'étude de Stanford recense un facteur clé dans le vieillissement mental

Les scientifiques ont recensé un facteur clé dans le vieillissement mental et ont prouvé qu'il pourrait être évité ou renversé en fixant un problème dans les soldats de première ligne du système immunitaire.

Supposez que Smokey l'ours aient été d'aller sur une déchirure et de commencer à mettre des incendies de forêt au lieu de les éteindre. Cela décrit rugueux le comportement de certaines cellules de notre système immunitaire qui deviennent de plus en plus tout coléreux que nous vieillissons. Au lieu d'estamper à l'extérieur des braises, ils chargent les flammes de l'inflammation chronique.

Les biologistes ont longtemps théorisé que la réduction de cette inflammation pourrait ralentir le processus de vieillissement et retarder le début des conditions âge-associées, telles que la cardiopathie, maladie d'Alzheimer, cancer et faiblesse, et devancent peut-être même la perte graduelle d'acuité mentale qui arrive presque à chacun.

Pourtant la question de ce qui, exact, entraîne les cellules particulières du système immunitaire au coup-de-pied dans la vitesse surmultipliée inflammatoire a manqué d'une réponse définitive.

Maintenant, les chercheurs de médicament de Stanford pensent qu'ils ont un. Si leurs découvertes chez de vieilles souris et dans des cultures de cellule humaine s'appliquent aux êtres humains réels, elles pourraient présager la guérison pharmaceutiquement managée des aptitudes mentales des personnes plus âgées.

Dans une étude à être le 21 janvier publié en nature, les chercheurs goupillent le blâme sur un ensemble de cellules myéloïdes appelées de cellules immunitaires. Katrin Andreasson, DM, professeur de la neurologie et des sciences neurologiques, est l'auteur supérieur de l'étude. Son auteur important est Para Minhas du stagiaire DM-PhD.

Les cellules myéloïdes, qui sont trouvées dans le cerveau, l'appareil circulatoire et les tissus périphériques du fuselage, sont soldat de partie et garde forestier de partie. En ne combattant pas hors circuit les intrus infectieux, ils maintiennent occupé nettoyant des saletés, telles que les cellules et les blocs morts des protéines totalisées ; fournissez les casse-croûte nutritifs à d'autres cellules ; et servir de sentinelles observant pour des signes d'agents pathogènes de envahissement.

Mais pendant que nous vieillissons, les cellules myéloïdes commencent à négliger leurs fonctionnements normaux et santé-protecteurs et adopter un ordre du jour de la guerre sans fin par un ennemi inexistant, infligeant le dégât indirect aux tissus innocents dans le procédé.

Un blocus efficace

Dans l'étude, le blocage de l'interaction d'une hormone particulière et d'un récepteur qui abonde sur les cellules myéloïdes était assez pour remettre le métabolisme jeune et le tempérament placide de la souris et des cellules myéloïdes humaines dans une assiette et chez les souris vivantes. Ce blocus a également renversé le déclin mental relatif à l'âge chez des souris plus anciennes, remettant leurs qualifications de rappel et de navigation à ceux montrées par de jeunes souris.

« Si vous réglez le système immunitaire, vous pouvez De-âge le cerveau, » Andreasson a dit. Les expériences de son équipe en cellules humaines proposent que le rajeunissement assimilé puisse être possible dans les gens, il a dit.

Les cellules myéloïdes sont la source principale du fuselage de PGE2, une hormone qui appartient à la famille connue sous le nom de prostaglandines. PGE2 fait beaucoup de différentes choses dans le fuselage -- un certain bon, une partie pas toujours si bonne -- par exemple, introduisant l'inflammation. Quel PGE2 fait dépend de quelles cellules, et lesquelles de plusieurs différentes variétés de récepteur sur les surfaces de ces cellules, l'hormone mettent à terre en circuit.

Un types de récepteur pour PGE2 sont EP2. Ce récepteur est trouvé sur des cellules immunitaires et est particulièrement abondant sur les cellules myéloïdes. Il commence l'activité inflammatoire à l'intérieur des cellules après avoir grippé à PGE2.

L'équipe d'Andreasson a cultivé les macrophages, un type des cellules myéloïdes situées en tissus dans tout le fuselage, des personnes plus âgées que 65 et comparé elles avec des macrophages des gens plus jeunes que 35. Ils ont également regardé des macrophages des jeunes contre de vieilles souris.

« Un double-whammy »

Des macrophages plus anciens de souris et d'être humain, ils ont observé, non seulement produit beaucoup plus de PGE2 que le plus jeune mais ont également eu des numéros bien plus grands d'EP2 sur leurs surfaces. Andreasson et ses collègues ont également confirmé des augmentations significatives des niveaux PGE2 dans le sang et les cerveaux de vieilles souris.

C'est un double-whammy -- une boucle de réaction positive. »

Katrin Andreasson, DM, l'auteur supérieur de l'étude

L'augmentation exponentielle donnante droit de PGE2-EP2 grippant des ampères vers le haut des procédés intracellulaires s'est associée à l'inflammation dans les cellules myéloïdes.

Les chercheurs ont montré, en cellules myéloïdes d'être humain et de souris, dans la façon dont ce les jeux hyperdrive inflammatoires : Le PGE2-EP2 considérablement accru grippant en cellules myéloïdes des personnes plus âgées modifie la production d'énergie dans ces cellules en recheminant le glucose -- quelle production d'énergie d'essences dans la cellule -- de la consommation au stockage.

Les chercheurs ont constaté que les cellules myéloïdes subissent une propension croissante, pilotée par le grippement PGE2-EP2 accru âge-associé, au glucose d'amas en convertissant cette source d'énergie en glycogène appelé de longs réseaux de glucose (l'équivalent d'animal de l'amidon) au lieu de la « dépense » il sur la production d'énergie. Que l'amassage, et la condition continuel énergie-épuisée suivante des cellules, les pilote dans une rage inflammatoire, limitant les dégats sur les tissus vieillissants.

« Cette voie puissante pilote le vieillissement, » il a dit. « Et il peut être rétrogradé. »

Les scientifiques de Stanford ont montré ceci en bloquant la réaction de récepteur hormonal sur des surfaces de myéloïde-cellule dans les souris. Ils ont donné à des souris l'un ou l'autre de deux composés expérimentaux connus pour nuire PGE2-EP2 grippant chez les animaux. Ils ont également incubé les macrophages cultivés de souris et d'être humain avec ces substances. Faisant les vieilles cellules myéloïdes ainsi entraînées pour métaboliser le glucose juste comme de jeunes cellules myéloïdes font, renversant des vieilles le caractère inflammatoire cellules.

Plus de frappe, les composés a renversé le déclin cognitif relatif à l'âge des souris. Des souris plus anciennes qui les ont reçues ont exécuté aussi bien sur des tests de rappel et de navigation spatiale comme souris de jeune adulte.

Un des deux composés les scientifiques de Stanford utilisés était efficace quoiqu'il ne pénètre pas la barrière hémato-encéphalique. Ceci propose, Andreasson a dit, cela qui remet à l'état initial même les cellules myéloïdes en dehors du cerveau peut réaliser des effets profonds sur ce qui continue à l'intérieur du cerveau.

Ni l'un ni l'autre de composé n'est approuvé pour l'usage humain, il a noté, et il est possible ils ont des effets secondaires toxiques, bien qu'aucun n'ait été observé chez les souris. Elles fournissent un plan de route pour que les sociétés pharmaceutiques développent un composé qui peut être donné aux gens.

Source:
Journal reference:

Minhas, P.S., et al. (2021) Restoring metabolism of myeloid cells reverses cognitive decline in ageing. Nature. doi.org/10.1038/s41586-020-03160-0.