Ομάδα ερευνητών ανακάλυψε μια ζωτική σχέση μεταξύ ενός συγκεκριμένου ενζύμου και των προβλημάτων μνήμης στην τρίτη ηλικία.
Ελάχιστα είναι γνωστά για τους μηχανισμούς που κρύβονται πίσω από την ενημέρωση της μνήμης και για το πώς αυτοί οι μηχανισμοί παρεκκλίνουν με την ηλικία.
Μια ομάδα ερευνητών από το Penn State εντόπισε ένα ένζυμο που συμβάλλει στις ηλικιακές βλάβες στην ενημέρωση της μνήμης. Όταν μπλοκαρίστηκαν, τα ηλικιωμένα ποντίκια ήταν καλύτερα σε θέση να ενσωματώσουν νέες πληροφορίες και είχαν παρόμοιες επιδόσεις με τα νεαρά τους. Οι ερευνητές δήλωσαν ότι τα ευρήματα, τα οποία δημοσιεύθηκαν στο Frontiers in Molecular Neuroscience, μπορούν να οδηγήσουν στην ανάπτυξη πιθανών θεραπευτικών στόχων για τη βελτίωση της γνωστικής ευελιξίας στην τρίτη ηλικία.
Η μελέτη επικεντρώθηκε στον τρόπο με τον οποίο η επαναπαγίωση, μια διαδικασία κατά την οποία ο εγκέφαλος ανακτά μια μνήμη, την αποδυναμώνει για να ενσωματώσει νέες πληροφορίες και στη συνέχεια την ενισχύει ξανά, ανανεώνει τις αναμνήσεις. Η διατήρηση της γνωστικής ευελιξίας εξαρτάται από αυτόν τον μηχανισμό, ο οποίος γίνεται λιγότερο αποτελεσματικός με την ηλικία.
Σε αυτή τη μελέτη, η ερευνητική ομάδα θέλησε να κατανοήσει γιατί είναι πιο δύσκολο να ενημερώνονται οι αναμνήσεις με τη φυσιολογική γήρανση. Αν μπορούσαν να ενισχύσουν την έκφραση των γονιδίων κατά την επαναπαγίωση, θα μπορούσαν να ενισχύσουν και την ενημέρωση της μνήμης;
Για να το δοκιμάσουν αυτό, μπλόκαραν την αποακετυλάση των ιστονών 3 (HDAC3), ένα ένζυμο που ρυθμίζει τη γονιδιακή μεταγραφή, τη διαδικασία αντιγραφής πληροφοριών από ένα τμήμα DNA σε RNA που τελικά θα δημιουργήσει μια λειτουργική πρωτεΐνη. Η HDAC3 έχει αποδειχθεί ότι επηρεάζει αρνητικά τον σχηματισμό της μνήμης και την έκφραση των γονιδίων κατά την παγίωση, αλλά οι ερευνητές δήλωσαν ότι ο ρόλος της στην επαναπαγίωση της μνήμης δεν είχε μελετηθεί προηγουμένως.
Τα ευρήματα της μελέτης
Τα ηλικιωμένα ζώα έδειξαν πολύ καλύτερη ενημέρωση της μνήμης όταν η ομάδα μπλόκαρε το HDAC3, ένα ένζυμο που είναι γνωστό ότι περιορίζει τη μεταγραφή γονιδίων. Τα ηλικιωμένα ποντίκια είχαν εξίσου καλές επιδόσεις με τα νεότερα ποντίκια σε εργασίες μνήμης όταν μειώθηκε η HDAC3, αποδεικνύοντας ότι το ένζυμο είναι θεμελιώδες για την απώλεια μνήμης που σχετίζεται με την ηλικία.
Η μελέτη χρησιμοποίησε μια νέα στρατηγική γνωστή ως “παράδειγμα αντικειμένων σε ενημερωμένες θέσεις”, το οποίο η Janine Kwapis, επίκουρη καθηγήτρια βιολογίας και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, ανέπτυξε ειδικά για την αξιολόγηση της ενημέρωσης της μνήμης. Η μέθοδος αυτή επέτρεψε στους επιστήμονες να δουν πόσο αποτελεσματικά τα ποντίκια μπορούσαν να ανακαλέσουν και να προσαρμοστούν στις αλλαγές στο περιβάλλον τους – μια χορογραφία που γίνεται πιο δύσκολη με την ηλικία.
Τα αποτελέσματα έχουν σημαντικές προεκτάσεις για τη δημιουργία θεραπειών που αποσκοπούν στην ενίσχυση της γνωστικής λειτουργίας των ηλικιωμένων πολιτών. Μέσω του εντοπισμού μοριακών μονοπατιών όπως το HDAC3, οι επιστήμονες θέλουν να δημιουργήσουν θεραπευτικούς στόχους που μπορούν να βελτιώσουν τη μνήμη σε ηλικιωμένους πληθυσμούς.
Η Kwapis παρατήρησε: «Εάν αυτά τα μονοπάτια βελτιώσουν τη μνήμη στη φυσιολογική γήρανση, θα μπορούσαν ενδεχομένως να βοηθήσουν και σε ασθένειες όπως η νόσος Αλτσχάιμερ και η άνοια».
Αν και η μελέτη αυτή παρουσιάζει ενδιαφέρουσες νέες ιδέες, εγείρει επίσης σημαντικά ζητήματα σχετικά με το πώς τα αποτελέσματα αυτά θα μπορούσαν να εφαρμοστούν σε χρήσιμες θεραπείες. Η ικανότητα ελέγχου των μοριακών διεργασιών για την ενίσχυση της μνήμης θα μπορούσε να μεταμορφώσει τον τρόπο ελέγχου της γνωστικής απώλειας που σχετίζεται με την ηλικία, ωστόσο, απαιτείται περαιτέρω μελέτη για να κατανοηθούν πλήρως τα πιθανά πλεονεκτήματα και οι κίνδυνοι.
Αυτή η έρευνα αποτελεί σημαντική πρόοδο στη γνώση και την ικανότητά μας να αντιμετωπίζουμε τις διαταραχές της μνήμης που σχετίζονται με τη γήρανση. Οι αποτελεσματικές παρεμβάσεις για τη διατήρηση της γνωστικής υγείας γίνονται όλο και πιο κρίσιμες καθώς ο παγκόσμιος πληθυσμός γερνάει. Οι προσπάθειες της ομάδας του Penn State δίνουν υποσχέσεις για νέες θεραπείες που θα είναι σύντομα διαθέσιμες.