Спинномозговая жидкость, забранная у молодых мышей и впрыснутая старым, улучшила работу их памяти. Ученые даже разобрались, как именно это происходит, и нашли белок, который запускает «омоложение» структур мозга.
©Cell Signaling Technology
Несмотря на довольно зловещую репутацию, омоложение переливанием крови практикуется до сих пор. Плазма, полученная у молодых и здоровых доноров, действительно производит нужное действие, хотя такая процедура чревата опасными побочными эффектами. Ученые стараются выяснить, какие именно факторы в крови ответственны за «омоложение» и как они работают. А недавно биологи из Стэнфордского университета показали, что и спинномозговая жидкость молодых доноров способна стимулировать позитивные изменения у старых реципиентов. Об этом они пишут в статье, опубликованной в журнале Nature.
Спинномозговая жидкость омывает головной и спинной мозг, защищая их, доставляя питательные и сигнальные вещества во все уголки сложной структуры. Во время своих экспериментов Таль Ирам (Tal Iram) и ее соавторы забирали спинномозговую жидкость у подопытных мышей возрастом два-три месяца и инъецировали ее под верхние оболочки мозга 18-25-месячным мышам, ежедневно в течение недели. При этом «пожилых» животных предварительно обучали ассоциировать вспышку света и определенный звук со слабым, но неприятным ударом тока, так что стимул вызывал у них реакцию замирания в ожидании разряда.
С возрастом эта реакция ослабевала, однако инъекции спинномозговой жидкости от молодых доноров снова «вернули к жизни» воспоминания. Опыты, поставленные через неделю по завершении процедуры, показали, что такие мыши, заметив сигнал опасности, замирали чаще, чем их собратья из контрольных групп, которые либо не получали подобных инъекций, либо получали солевой раствор — имитатор спинномозговой жидкости.
Чтобы разобраться в механизмах, лежащих в основе такого эффекта, ученые взяли пробы тканей мозга у грызунов после инъекций спинномозговой жидкости. Анализ этих образцов показал, что в сравнении с контрольными животными у них повышено производство SRF — одного из белковых факторов транскрипиции, которые контролируют активность генов. Работа SRF в мозге, в частности, связана с усиленным развитием клеток-олигодендроцитов. Они играют поддерживающую роль, обеспечивая изоляцию проводящих аксонов, а с ней — более скоростную и надежную передачу сигнала, в том числе в гиппокампе, который отвечает за работу памяти.
В норме у старых 25-месячных мышей число олигодендроцитов в гиппокампе заметно меньше, чем у трехмесячных. Однако содержащийся в спинномозговой жидкости молодых доноров фактор роста Fgf17 повышает количество SRF, что, в свою очередь, увеличивает число олигодендроцитов. Ученые показали, что для того же эффекта можно ограничиться инъекцией простого раствора Fgf17 — молекулы, которая сама по себе обеспечивает «омоложение» памяти. По крайней мере, у мышей.
