EVERYTHING
Штучне керування активністю клітин Пуркінє
Нейробіологи з Університету McGill провели серію експериментів на мишах різного віку — від молодих особин (віком два місяці) до літніх (від 18 до 24 місяців). Дослідники вивчали роботу клітин Пуркінє, які розташовані в мозочку та інтегрують сенсорну інформацію для коригування рухів тіла. На відміну від більшості інших нейронів, ці клітини здатні генерувати електричні сигнали спонтанно. Заміри показали, що у літніх тварин ці нейрони генерують електричні імпульси значно рідше, що безпосередньо погіршує результати рухових тестів.
Для підтвердження причинно-наслідкового зв'язку вчені використали передову технологію хемогенетики під назвою DREADD — штучні рецептори, які активуються виключно спеціально розробленими речовинами. Аспірант та провідний автор дослідження Евіатар Філдс пояснив, що штучне зниження частоти роботи клітин Пуркінє у молодих мишей призвело до швидкого зниження координації — вони падали з обертового циліндра набагато раніше. З іншого боку, підвищення активності цих нейронів у літніх тварин дозволило їм значно довше утримувати рівновагу.
Чому це дослідження важливе для біохакінгу та довголіття
Результати роботи, опубліковані в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences, пропонують нові мішені для медичних технологій, спрямованих на збереження мобільності у літньому віці. Порушення координації рухів є однією з головних причин падінь серед літніх людей, що часто призводить до серйозних травм та різкого зниження якості життя. Крім того, аналогічні збої в роботі мозочка спостерігаються при хворобі Альцгеймера та інших нейродегенеративних захворюваннях.
Висновки науковців доводять, що вікове погіршення моторики не є незворотним процесом, зумовленим виключно фізичним руйнуванням тканин. Можливість повернути працездатність клітинам за допомогою терапевтичного втручання відкриває шлях до створення нових ліків чи методів нейростимуляції, які зможуть продовжити період активного й самостійного життя.
Зменшення помилок у складних рухових завданнях
У межах експерименту науковці також навчали тварин виконувати складніше завдання — підтягувати метровий шнурок заради їжі. Літні миші під час навчання припускалися значно більшої кількості помилок порівняно з молодими. Однак після активації хемогенетичного інструменту DREADD та відновлення нормальної частоти імпульсів у клітинах Пуркінє літні гризуни почали виконувати це завдання набагато точніше. Співавторка дослідження професорка Аланна Ватт зазначила, що сфера координації рухів тривалий час залишалася поза увагою дослідників старіння, хоча саме вона критично впливає на повсякденну незалежність людини.