اكتشف العلماء كيف يتحكم Hypothalamus الدماغ في الشيخوخة وإدارة لإبطائه

اكتشف العلماء كيف يتحكم Hypothalamus الدماغ في الشيخوخة وإدارة لإبطائه
الخلايا الجذعية العصبية التي تم زرعها في دماغ الفأر ، تتطور هنا إلى عصبونات.
ييروي صن ، صور ويلكام, CC BY-SA

إذا كنت لا تدخن ، ثم عامل الخطر الرئيسي الخاص بك للموت هو على الأرجح عمرك. ذلك لأننا استبعدنا تقريبا معدل الوفيات في الحياة المبكرة ، بفضل التقدم في العلوم والهندسة. ولكن على الرغم من هذا التقدم ، ما زلنا لم نصل إلى كيفية القضاء على الآثار الضارة للشيخوخة نفسها.

الآن دراسة جديدة في الفئران ، نشرت في الطبيعة، تكشف أن الخلايا الجذعية (نوع من الخلايا التي يمكن أن تتطور إلى أنواع أخرى كثيرة) في منطقة معينة من الدماغ تنظم الشيخوخة. حتى تمكن الفريق من إبطاء وتسريع عملية الشيخوخة عن طريق زرع أو حذف الخلايا الجذعية في المنطقة.

تشكل الشيخوخة تحديًا مهمًا للمجتمع. بواسطة 2050 ، سيكون هناك أكبر عدد ممكن من كبار السن (عمر 65 +) كأطفال (تحت 15) على الأرض لأول مرة. وينعكس هذا التغيير في إجهاد غير مسبوق على نظم الرعاية الصحية والاجتماعية لدينا. إن فهم كيف يمكننا الحفاظ على أنفسنا بصحة جيدة مع تقدمنا ​​في العمر أصبح أكثر أهمية.

الآليات التي تحافظ على صحة الكائنات الحية عدد قليل نسبيًا ويتم الحفاظ عليه بين الأنواعمما يعني أننا يمكن أن نتعلم الكثير عنهم من خلال دراسة الحيوانات مثل الفئران. من بين الأكثر أهمية خلايا سنية - الخلايا المختلة التي تتراكم مع تقدم العمر وتسبب تلفًا في الأنسجة - التهاب مزمن واستنزاف للخلايا الجذعية. ويعتقد أن هذه الآليات مرتبطة على مستوى الخلية والأنسجة. كما هو الحال مع عصابة من الدومينو ، فإن أي سقوط في أي مكان يمكن أن يؤدي إلى انهيار كارثي.

خلايا التلاشي

كان الباحثون وراء الصحيفة الجديدة يدرسون ماوس المهاد ، الذي عرفناه لبعض الوقت يتحكم في الشيخوخة. هذا الهيكل بحجم اللوز في مركز الدماغ يربط بين النظم العصبية والغدد الصماء (الهرمون). يساعد المهاد على تنظيم العديد من الاحتياجات والسلوكيات الأساسية بما في ذلك الجوع والنوم والخوف والعدوان. في الدماغ البشري ، عادة ما يكون بدء السلوكيات معقدًا ، ولكن إذا هربت في حالة من الذعر الأعمى أو وجدت نفسك في غضب شديد ، فإن ما تحت المهاد يكون مؤقتًا في مقعد القيادة.

وقد نظر الفريق في مجموعة متخصصة من الخلايا الجذعية في منطقة ما تحت المهاد ، ورصد ما حدث لهم كأفواج من الفئران الذين تتراوح أعمارهم بين. تعيش الفئران عادة لمدة عامين تقريبًا ، لكنها اكتشفت أن هذه الخلايا بدأت تختفي بحلول شهر 11 تقريبًا. وبحلول أشهر 22 ، اختفت بالكامل. يرتبط معدل فقدان الخلايا الجذعية ارتباطًا وثيقًا بتغيرات الشيخوخة في الحيوانات ، مثل الانخفاض في التعلم والذاكرة والقدرة على التواصل الاجتماعي والتحمل العضلي والأداء الرياضي.

لكن العلاقة لا تعني سببية. لمعرفة ما إذا كان الانخفاض يسبب تغيرات الشيخوخة هذه ، قاموا بحذف الخلايا الجذعية باستخدام فيروس مصمم خصيصًا من شأنه أن يقتلهم فقط في وجود العقار Ganciclovir. في فئران 15-month-old ، تلقي هذه التركيبة من الأدوية دمرت 70٪ من الخلايا الجذعية الوطنية. عرضوا قبل الأوان علامات الشيخوخة وتوفي تقريبا 200 أيام في وقت سابق نتيجة لذلك. هذا أمر مهم لأن الفئران لا تعيش إلا في أيام 730 تقريبًا.


الحصول على أحدث من InnerSelf


زرعت المجموعة أيضا الخلايا الجذعية الموضعية من الفئران حديثي الولادة إلى الحيوانات في منتصف العمر. في هذه الحالة ، أصبحت الحيوانات أكثر اجتماعية ، وأدّت بشكل أفضل على المستوى المعرفي ، وعاشت مدة أطول من 200 عما كانت ستحصل عليه.

قدمت هذه التجارب أيضا أدلة على كيفية فقدان الخلايا الجذعية الوطاء في المقام الأول. عملية الزرع لم تنجح إلا عندما تم هندسة الخلايا الجذعية وراثيا لتكون مقاومة للالتهاب. يبدو أنه ، مع الحيوانات الذين تتراوح أعمارهم بين ، المزمن ، وانخفاض درجة الالتهاب في منطقة ما تحت المهاد.

هذا الالتهاب ربما سببه إما تراكم الخلايا المتشيخة أو المحيط الخلايا العصبية التي تدخل في حالة تشبه السن. الالتهاب يقتل الخلايا الجذعية الوطنية لأنها الأكثر حساسية للتلف. هذا ثم يعطل وظيفة الوطاء بتأثيرات قلبية في جميع أنحاء الكائن الحي. وهكذا تسقط الدومينو.

إكسير الشباب؟

الهدف النهائي للبحث في الشيخوخة هو تحديد الأهداف الصيدلانية أو تدخلات نمط الحياة التي تحسن صحة الإنسان في وقت لاحق من الحياة. في حين أن هذه هي دراسة في الفئران ، إذا استطعنا إظهار أن نفس الآليات تلعب دورًا في البشر ، فقد نتمكن في يوم من الأيام من استخدام تقنية مشابهة لتحسين الصحة في وقت لاحق من الحياة. لكن هذا لا يزال طريقا طويلا في المستقبل.

التدخلات الأخرى ، مثل إزالة الخلايا المتشيخة ، تحسن أيضًا الصحة ، لتمديد الحياة لمدة تصل إلى 180 أيام في الفئران. تتمثل الخطوة المنطقية التالية في معرفة ما إذا كانت هذه التدخلات "تكدس".

وتوضح الدراسة أيضا أن الخلايا الجذعية الوطائية تمارس تأثيرا كبيرا من خلال إفراز miRNAs ، التي تتحكم في العديد من جوانب كيفية عمل الخلايا. إن MiRNAs عبارة عن RNAs قصيرة غير مشفرة - جزيء أبسط من الحمض النووي ، لكن يمكنها أيضًا ترميز المعلومات. عندما تم توفير miRNAs وحدها للفئران التي تفتقر إلى الخلايا الجذعية أظهرت في الواقع تحسينات مشابهة لأولئك الذين تلقوا العلاج بالخلايا الجذعية.

تسليم miRNAs مثل المخدرات لا يزال في مراحله الأولى لكن الدراسة تشير إلى طرق محتملة لتجديد منطقة ما تحت المهاد المخدوع بالخلايا الجذعية: منع فقدانها في المقام الأول بالتحكم في الالتهاب. ويمكن تحقيق ذلك إما من خلال تطوير الأدوية التي تقتل الخلايا المتشيخة أو استخدام المركبات المضادة للالتهابات.

هذا البحث مهم لأنه يوضح بأناقة كيفية تفاعل مختلف آليات الصيانة الصحية. ومع ذلك ، هناك جانب سلبي واحد هو أنه تم استخدام ذكور الفئران فقط. من المعروف أن بنية الوطاء تختلف بشكل ملحوظ بين الجنسين. تظهر أيضًا العقاقير والطفرات التي تطيل فترة الحياة بشكل ملحوظ قوة مختلفة بين الذكور والإناث.

المحادثةما إذا كان البشر سيصبحون قادرين على العيش لفترة أطول بكثير من الوقت الحالي أقصى عمر لسنوات 125 من الصعب معرفة ذلك. ولكن يبدو أن أكبر عائق أمام حياة صحية متأخرة لم يعد معدل التقدم بل السرعة التي يمكننا بها تحويل معرفتنا المتنامية ببيولوجيا الشيخوخة إلى عقاقير ونصائح حول أسلوب الحياة.

نبذة عن الكاتب

ريتشارد فارغير ، أستاذ علم الأحياء ، جامعة برايتون

تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتاب بهذا المؤلف:

{amazonWS: searchindex = كتب، كلمات = 0415419549. maxresults = 1}

كتب ذات صلة:

{amazonWS: searchindex = Books ؛ الكلمات الرئيسية = إبطاء الشيخوخة ؛ الحد الأقصى = 2}

enafarزكية-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}

الأكثر قراءة