Ученые нашли белок, способный омолодить стареющие клетки мозга

С возрастом наш мозг замедляет производство новых нервных клеток: нейрональные стволовые клетки (НСК) становятся пассивными и теряют способность к делению, что ведет к снижению когнитивных функций. Исследователи из Национального университета Сингапура обнаружили ключевой молекулярный механизм, который способен пробудить эти «уснувшие» клетки. Результаты работы опубликованы в журнале Science Advances.

Основная причина угасания НСК — износ теломер, защитных концевых участков хромосом, которые укорачиваются при каждом делении. Ученые выяснили, что этот процесс напрямую влияет на уровень белка DMTF1. В молодом и здоровом мозге этого белка много, но с возрастом его количество падает.

Эксперименты на клетках человека и мышиных моделях показали: искусственное увеличение концентрации DMTF1 запускает рост и деление НСК, обходя проблему коротких теломер. Белок активирует два гена — Arid2 и Ss18, которые запускают цепную реакцию восстановления нейрогенеза, характерного для молодого мозга.

«Нарушение регенерации нейронных стволовых клеток давно связывают с неврологическим старением, — комментирует химический биолог Деррик Сек Тонг Онг. — Мы показали, что DMTF1 способен стимулировать их размножение даже в стареющем мозге». При этом длина теломер не восстанавливается, но белок находит «обходной путь», напрямую воздействуя на гены-помощники.

Авторы подчеркивают, что работа находится на фундаментальном этапе: выводы сделаны на основе лабораторных и животных моделей. Потенциальная терапия для людей — ещё отдалённая перспектива. Необходимо убедиться, что стимуляция деления клеток не приведет к неконтролируемому росту и образованию опухолей, поскольку DMTF1 связан с пролиферацией.

Тем не менее открытие закладывает основу для будущих методов лечения возрастного снижения когнитивных функций и деменции. Понимание точного механизма регенерации НСК приближает учёных к возможности замедлить, остановить или даже обратить вспять некоторые процессы старения мозга.