Skotijas ģenētiķi cilvēka DNS ir atraduši sava veida smadzeņu novecošanās programmu, kas kontrolē tās attīstību visa mūža garumā un ir saistīta ar šizofrēnijas attīstību. Tas teikts rakstā, kas publicēts žurnālā eLife.
“Šīs ģenētiskās programmas atklāšana ir pavērusi pilnīgi jaunu veidu, kā izpētīt, kā mainās cilvēka uzvedība un cik bieži dažādas smadzeņu slimības ietekmē viņu dažādos dzīves posmos. Visu šo pētījumu gala rezultāts varētu būt tādu zāļu radīšana, kas maina smadzeņu novecošanās gaitu,”sacīja Skotijas Edinburgas universitātes ģenētiķis Seth Grant.
Pēdējos gados zinātnieki atkal ir sākuši strīdēties par to, kāds ir cilvēku un dzīvnieku novecošanās un nāves process. Daži biologi un evolucionisti uzskata, ka šis process nav nejaušs un ka to kontrolē sava veida "nāves programma" - noteikts gēnu komplekts, kas liek ķermenim augt kritienam un nomirt, un tādējādi dod ceļu savai jaunai paaudzei.
Mēģinot saprast, vai tas tā patiešām ir, amerikāņu ģenētiķi nesen ir atklājuši veselu gēnu komplektu, kas potenciāli saistīti ar šīs “novecošanās programmas” darbu. Šo gēnu darbības traucējumi var izskaidrot, kāpēc daži cilvēki, kā arī Āfrikas grauzēji - kailas molu žurkas - dzīvo vairākas desmitgades ilgāk nekā citas radniecīgas sugas.
Salīdzinoši nesen zinātnieki peļu smadzenēs atklāja īpašu zonu, kas kontrolē smadzeņu un visa organisma novecošanos kopumā, taču paši tā darba principi tajā laikā palika noslēpums biologiem.
Grants un viņa kolēģi spēra pirmo soli smadzeņu novecošanās programmas mehānismu atklāšanā, analizējot, kuri gēni aktīvi darbojas nervu sistēmas neironos un palīgšūnās dažādos dzīves posmos.
Lai to izdarītu, ģenētiķiem bija jāanalizē milzīgs datu un eksperimentālo rezultātu klāsts, kas uzkrāts pēdējās trīs desmitgadēs, un jānošķir tie gēni, kas saistīti ar smadzeņu darbu, kuru aktivitātes līmenis mainījās bērnībā, briedumā un vecumdienās.
Šīs meklēšanas auglis bija vairāku desmitu gēnu un īsu RNS molekulu - galveno informācijas nesēju - atrašana šūnās, kuru darbība brieduma un vecumdienu sākumā ievērojami mainās.
Reklāmas video:
Šīs izmaiņas, kā atzīmē zinātnieki, ietekmē ne tikai neironus, bet arī glia un citu smadzeņu palīgšūnu šūnas, un lielākā daļa no tām sākas 26-30 gadu vecumā. Šajā laikā, kā atzīmē zinātnieki, notiek nopietna smadzeņu pārstrukturēšana, un daudzi tās departamenti un šūnu veidi sāk darboties savādāk nekā pusaudža gados un bērnībā. Šīs izmaiņas vīriešu smadzenēs sāk parādīties agrāk, norādot, ka sieviešu smadzenes noveco lēnāk. Līdzīgas izmaiņas notiek, kā liecina raksta autoru novērojumi, un peļu smadzenēs, protams, pielāgojas cilvēku un grauzēju dzīves ilguma atšķirībām.
Šis smadzeņu novecošanās programmas raksturs, kā atzīmēja ģenētiķi, var izskaidrot, kāpēc šizofrēnija visbiežāk skar jauniešus vecumā no 25 līdz 30 gadiem. Tās darbības traucējumi, kas saistīti ar darbības traucējumiem gēnos, kas kodē šo programmu, var izraisīt nopietnus nervu sistēmas darbības traucējumus un izraisīt "balsis galvā" un citas raksturīgas šīs slimības pazīmes.
Piemēram, brieduma sākums īpaši ietekmē gēnu Atp2a2, Eef2 un Itpr1 darbību, kas ir saistīti ar Parkinsona slimības un šizofrēnijas attīstību. DNS gabalu atrašana, kas kodē programmu, kas kontrolē visus šos gēnus, varētu ne tikai palīdzēt atrast veidu, kā izārstēt šizofrēniju, bet arī palēnināt novecošanās procesu smadzenēs.