Гены, ответственные за старение, ученым известны. При изменении экспрессии генов изменяется белковый состав клетки, а значит, меняются функции и свойства тканей. До сих пор не было установлено четкой закономерности между изменениями в экспрессии генов и зонами коры головного мозга, где они происходят. В данной работе ученым удалось охарактеризовать изменения в экспрессии более 100 генов, ассоциированных со старением. Для этого были исследованы десять регионов мозга у 480 человек в возрасте от 16 до 106 лет.
Было показано, что гены клеток нейроглии – олигодендроцитов и астроцитов – клеток, которые связываются с нейронами и регулируют их активность, увеличивают свою экспрессию со старением, особенно в гиппокампе, отвечающем за перевод кратковременной памяти в долгосрочную, и черной субстанции, играющей важную роль в контроле моторных функций. Экспрессия генов микроглии и эндотелия – тонкого слоя клеток на внутренней поверхности сосудов – также увеличивается.
Методами иммуногистохимического анализа – выборочной маркировкой белков в образце ткани для определения уровня экспрессии гена – было показано, что уменьшается число олигодендроцитов и нервных включений в коре головного мозга.
Эти данные показывают, что экспрессия некоторых генов возрастает, а некоторых – убывает. То есть изменения в мозгу по мере старения не однозначны.
Подобные исследования позволяют по экспрессии генов нейроглии и эндотелия довольно точно определять биологический возраст организма, чем дают направление следующим исследованиям – по словам ученых, необходимо исследовать связь нейрон-глиальных механизмов со старением и с развитием старческих заболеваний.
Работа опубликована в журнале Cell Reports (Soreq et al., Major Shifts in Glial Regional Identity Are a Transcriptional Hallmark of Human Brain Aging).
