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O estudo de Stanford identifica um factor chave no envelhecimento mental

Os cientistas identificaram um factor chave no envelhecimento mental e mostraram que pôde ser impedido ou invertido fixando um pulso aleatório nos soldados linhas da frente do sistema imunitário.

Supor que Smokey o urso era ir em um rasgo e começar ajustar incêndios florestais em vez dos pôr para fora. Isso descreve aproximadamente o comportamento de determinadas pilhas de nosso sistema imunitário que se tornam cada vez mais por mais cabeça-quentes que nós cresçamos mais velhos. Em vez de carimbar para fora brasas, avivam as chamas da inflamação crônica.

Os biólogos têm teorizado por muito tempo aquele que reduz esta inflamação poderiam retardar o processo do envelhecimento e atrasar o início de condições idade-associadas, tais como a doença cardíaca, doença de Alzheimer, cancro e fraqueza, e previnem talvez mesmo a perda gradual de acuidade mental que acontece a quase todos.

Contudo a pergunta do que, exactamente, causa pilhas particulares do sistema imunitário ao retrocesso na ultrapassagem inflamatório faltou uma resposta definitiva.

Agora, os pesquisadores da medicina de Stanford pensam que têm um. Se seus resultados em ratos velhos e em culturas celulares humanas se aplicam aos seres humanos reais, poderiam pressagiar a recuperação farmacêutica controlada das capacidades mentais de pessoa mais idoso.

Em um estudo a ser publicado o 21 de janeiro na natureza, os investigador fixam a culpa em um grupo de pilhas imunes chamadas pilhas mielóides. Katrin Andreasson, DM, professor da neurologia e de ciências neurológicas, é o autor superior do estudo. Seu autor principal é Paras Minhas do estudante DM-PhD.

As pilhas mielóides, que são encontradas no cérebro, no sistema circulatório e nos tecidos periféricos do corpo, são guarda florestal de parque do soldado da parte e da parte. Ao não lutar fora intrusos infecciosos, mantêm-se ocupado limpando restos, tais como pilhas e grupos inoperantes de proteínas agregadas; forneça petiscos nutrientes a outras pilhas; e saque como as sentinelas que olham para sinais dos micróbios patogénicos de invasão.

Mas como nós envelhecemos, as pilhas mielóides começam a negligenciar suas funções normais, saúde-protegendo e adopção de uma agenda da guerra infinita com um inimigo inexistente, impor os danos colaterais aos tecidos inocentes no processo.

Um bloqueio eficaz

No estudo, obstruir a interacção de uma hormona particular e de um receptor que abundasse em pilhas mielóides era bastante para restaurar o metabolismo jovem e a temperamento calma do rato e de pilhas mielóides humanas em um prato e em ratos vivos. Este bloqueio igualmente inverteu diminuição mental relativa à idade em uns ratos mais velhos, restaurando suas habilidades do aviso e da navegação àquelas exibidas por ratos novos.

“Se você ajusta o sistema imunitário, você pode de-idade o cérebro,” Andreasson disse. As experiências da sua equipe em pilhas humanas sugerem que o rejuvenescimento similar possa ser possível nos povos, disse.

As pilhas mielóides são a fonte principal de PGE2, uma hormona do corpo que pertença à família conhecida como prostaglandins. PGE2 faz muitas coisas diferentes no corpo -- algum bom, algum não sempre tão bom -- por exemplo, promovendo a inflamação. Que PGE2 faz depende de que pilhas, e qual de diversas variedades diferentes de receptor nas superfícies daquelas pilhas, a hormona aterra sobre.

Um tipo do receptor para PGE2 é EP2. Este receptor é encontrado em pilhas imunes e é especialmente abundante em pilhas mielóides. Inicia a actividade inflamatório dentro das pilhas após a ligação a PGE2.

A equipe de Andreasson cultivou os macrófagos, uma classe de pilhas mielóides situadas nos tecidos durante todo o corpo, dos povos mais idosos de 65 e comparou-os com os macrófagos dos povos mais novos de 35. Igualmente olharam macrófagos dos jovens contra ratos velhos.

“Um dobro-whammy”

Uns macrófagos mais velhos do rato e do ser humano, observaram, produzido não somente muito mais PGE2 do que os mais novos mas igualmente tiveram números distante maiores de EP2 em suas superfícies. Andreasson e seus colegas igualmente confirmaram aumentos significativos dos níveis PGE2 no sangue e nos cérebros de ratos velhos.

É um dobro-whammy -- um laço de reacção positiva.”

Katrin Andreasson, DM, o autor superior do estudo

O aumento exponencial resultante em PGE2-EP2 que liga ampères acima dos processos intracelulares associou com a inflamação nas pilhas mielóides.

Os investigador mostraram, em pilhas mielóides do ser humano e do rato, em como este grupos hyperdrive inflamatórios: O PGE2-EP2 vastamente aumentado que liga em pilhas mielóides de uns indivíduos mais velhos altera a produção energética dentro destas pilhas redistribuindo a glicose -- que produção energética dos combustíveis na pilha -- do consumo ao armazenamento.

Os pesquisadores encontraram que as pilhas mielóides se submetem a uma propensão crescente, conduzida pelo emperramento PGE2-EP2 aumentado idade-associado, à glicose do hoard convertendo esta fonte de energia nas correntes longas da glicose chamadas o glycogen (o equivalente do animal do amido) em vez da “despesa” lhe na produção energética. Que a acumulação, e o estado crônica energia-esgotado subseqüente das pilhas, os conduzem em uma raiva inflamatório, wreaking dano em tecidos do envelhecimento.

“Este caminho poderoso conduz o envelhecimento,” disse. “E pode ser downshifted.”

Os cientistas de Stanford mostraram este obstruindo a reacção do hormona-receptor em superfícies da mielóide-pilha nos ratos. Deram a ratos qualquer um de dois compostos experimentais conhecidos para interferir com o PGE2-EP2 que liga nos animais. Igualmente incubaram macrófagos cultivados do rato e do ser humano com estas substâncias. Fazendo as pilhas mielóides velhas assim causadas para metabolizar a glicose apenas como pilhas mielóides novas fazem, invertendo o carácter inflamatório das pilhas velhas.

Mais golpe, os compostos inverteu a diminuição cognitiva relativa à idade dos ratos. Uns ratos mais velhos que os recebessem executaram também em testes do aviso e da navegação espacial como ratos adultos novos.

Um dos dois compostos os cientistas de Stanford usados era eficaz mesmo que não penetrasse a barreira do sangue-cérebro. Isto sugere, Andreasson disse, aquele que restaura mesmo pilhas mielóides fora do cérebro pode conseguir efeitos profundos no que vai sobre dentro do cérebro.

Nenhum composto é aprovado para o uso humano, notou, e é possível eles tem efeitos secundários tóxicos, embora nenhuns sejam observados nos ratos. Fornecem um mapa de estradas para que as farmacêuticas desenvolvam um composto que possa ser dado aos povos.

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.