Experimenten met muizen, uitgevoerd door onderzoekers van Stanford University onder leiding van Tony Wyss-Corey, hebben aangetoond dat chemische verbindingen in het bloed van ouder wordende dieren de vorming van nieuwe neuronen in de jonge hersenen remmen. Tegelijkertijd kan jong bloed een ouder wordend brein nieuw leven geven
Wetenschappers kwamen tot dergelijke conclusies als gevolg van het bestuderen van de werking van de hersenen van twee muizen (jong en oud), waarvan de bloedsomloop operatief verbonden was in de dijen. Dit systeem van twee organismen met een gemeenschappelijke bloedsomloop wordt parabiose genoemd en komt van nature voor in de Siamese tweeling.
Figuur: Meestal verschijnen er in de hersenen van een oud dier (links) minder nieuwe neuronen (donkerbruin) dan op jongere leeftijd. Jong bloed dat het oude lichaam binnendringt, stimuleert echter merkbaar de neurogenese (rechts)
Parabiose had een gunstig effect op de hersenen van de oude muis, dit kwam tot uiting in het verschijnen van nieuwe neuronen (neurogenese), onderdrukking van de ontstekingsstatus en hogere synaptische activiteit. In de hersenen van een jong dier waren de dingen precies het tegenovergestelde.
Om de mogelijke gedragsverschijnselen van de patronen waargenomen bij parabiose te bestuderen, injecteerden de onderzoekers jonge muizen met het plasma van oude dieren en oude dieren - met het plasma van jonge muizen. Tegelijkertijd, zoals verwacht, verminderde het "oude" plasma het vermogen van jonge dieren om te leren en memorisatietaken uit te voeren, terwijl het "jonge" plasma de overeenkomstige capaciteiten van oude dieren verbeterde.
Bloedcellen kunnen niet bewegen in het hersenweefsel, omdat ze worden vertraagd door de zogenaamde bloed-hersenbarrière, dus de onderzoekers concludeerden dat het onthulde effect te wijten is aan chemische verbindingen die zijn opgelost in het bloedplasma. Analyse van 60 chemokinen - chemische signalen die door cellen in de bloedbaan worden uitgescheiden - onthulde verschillende verbindingen die verband houden met de schadelijke effecten van het bloed van oude dieren. Toediening van een van hen, CCL11, aan jonge muizen onderdrukte neurogenese en verminderde cognitieve vaardigheden. Deze verbinding werd eerder bestudeerd als een mogelijk onderdeel van de mechanismen die ten grondslag liggen aan de ontwikkeling van allergische ziekten, waaronder astma, maar het effect ervan op neuronen blijft vandaag een mysterie.
De onderzoekers zijn van plan om de specifieke factoren die ze hebben geïdentificeerd en de functies die ze vervullen verder te bestuderen. Ze benadrukken ook dat bloed een veel gemakkelijker beschikbaar materiaal is voor analyse dan hersenweefsel, dus deze factoren kunnen worden gebruikt als biomarkers van neurogenese en andere parameters van de toestand van het centrale zenuwstelsel.
Promotie video:
