Переливати від молодих мишей старим можна не тільки кров, а й ліквор - рідина, яка омиває центральну нервову систему. Це спробувала зробити група американських вчених, і виявилося, що такі переливання допомагають літнім мишам запам'ятовувати неприємні стимули. Автори роботи стверджують також, що за цей ефект істотною мірою відповідає одна конкретна молекула - яку, теоретично, можна було б використовувати для лікування деменції у людей. Стаття опублікована в журналі.
Донедавна дуже популярною була ідея протистояти старінню за допомогою «молодої крові». Вона з'явилася з експериментів з гетерохронічного парабіозу: мишей постарше і молодше зшивали разом, і від такого сусідства старі миші починали жити довше і здоровіше. Потім, щоб зробити метод застосовним до людей, геронтологи переключилися зі зшивання тварин на переливання крові. Виявилося, що плазми крові, а іноді навіть окремих молекул з неї достатньо, щоб у літніх мишей покращилися, наприклад, стан м'язової тканини або навіть когнітивні здібності.
Зараз переливання «молодої крові» людям заборонено - принаймні, в США, де раніше існувало кілька компаній, які пропонували цю послугу. Але йдуть окремі клінічні випробування, які перевіряють, чи можна таким чином вилікувати якісь вікові патології, наприклад, хворобу Альцгеймера.
Тим часом група вчених під керівництвом фахівця з гетерохронічного парабіозу Тоні Уісс-Корей (Tony Wyss-Coray) зі Стенфордської університетської медичної школи вирішила з'ясувати, що буде, якщо переливати не плазму крові, а яку-небудь іншу фізіологічну рідину. А оскільки навіть плазма крові, як ясно з попередніх експериментів, впливає на роботу нервової системи, вони припустили, що ще більш сильний вплив може мати ліквор - спинномозкова рідина, яка омиває і шлуночки головного мозку.
Для початку вчені піддали мишей тесту на пам'ять. Вони тричі вдарили літніх тварин струмом, одночасно включаючи миготливу лампочку і характерний звук. Після цього протягом тижня вливали їм у спинномозковий канал або ліквор від молодих мишей, або штучний ліквор (аналог фізіологічного розчину з характерними для ліквора концентраціями солей). А ще через пару тижнів знову включили лампочку і звук. У результаті в контрольній групі завмирання і страх продемонстрували 18 відсотків тварин - стільки ж, скільки серед тих, хто не отримував ударів струмом. А серед мишей, яким вливали «молодий ліквор», завмерлих виявилося вдвічі більше.
Потім дослідники забрали зразки тканини з мозку піддослідних мишей і порівняли експресію генів у контрольній і експериментальній групах. Вони помітили, що особливо сильно під дією «молодого ліквора» почали працювати гени, пов'язані з олігодендроцитами - це допоміжні клітини, які утворюють мієлінову оболонку нейронів.
Вчені припустили, що олігодендроцитів могло стати більше, тобто вони почали ділитися. Щоб це перевірити, вони ввели в мозок мишей, яким вливали ліквор, мічені нуклеотиди, які світяться, коли вбудовуються в новий ланцюг ДНК. І з'ясували, що в цілому в мозку літніх мишей ділення клітин майже не помітно, зате в гіпокампі - ділянці, яка відповідає за пам'ять - кількість клітин, що діляться, зросла в 2,35 рази.
Нарешті, вчені взялися виявити конкретну речовину з ліквора, яка могла б викликати цей ефект. Для цього вони обробили культуру олігодендроцитів «молодим ліквором» і виміряли експресію генів через годину. Найсильніше на ліквор відреагував ген, який кодує регуляторний білок SRF (serum response factor).
Тоді дослідники звернулися в базу даних TRANSFAC, звідки вибрали речовини, що імовірно запускають експресію гена SRF. І серед цих речовин знайшли 35 таких, які зустрічаються в лікворі. Подіявши ними на клітини, вони виявили, що найсильніше на SRF впливає білок Fgf17 - і його концентрація в спинномозковій рідині якраз знижується з віком.
Автори роботи припускають, що олігодендроцити у літніх мишей під дією Fgf17 краще зберігаються і виробляють більш міцні оболонки для нейронів гіпокампа, тим самим зберігаючи їх життєздатність - а це вже впливає на пам'ять тварин. Але їм належить з'ясувати в деталях, чим саме займається Fgf17 в головному мозку і на які ще процеси він впливає, перш ніж говорити про те, щоб використовувати його у людей - в терапії вікової деменції або яких-небудь нейродегенеративних хвороб.
Раніше ми розповідали про те, як переливання крові допомогло мишам впоратися з наслідками інсульту. А ще про те, що його ефект в деяких випадках можна відтворити, просто розбавивши плазму фізіологічним розчином.