นักประสาทวิทยา Tony Wyss-Coray , PhD, ได้ใช้เวลา 20 ปีในการขุดค้นและตรวจสอบโมเลกุลต่างๆ ที่มีคุณสมบัติในการป้องกันระบบประสาทและความเสื่อมของระบบประสาท โมเลกุลเหล่านี้พบในหรือบนเซลล์ประเภทต่างๆ ในสมองและหลอดเลือดที่ติดกัน หรือลอยอยู่ในเลือดและน้ำไขสันหลังที่อาบ และมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเราอายุมากขึ้น
Wyss-Coray และเพื่อนร่วมงานของเขาได้เปลี่ยนสารในเลือดที่สามารถ เร่ง หรือ ชะลอ นาฬิกาสมองเสื่อม พวกเขาได้ระบุโปรตีนบนพื้นผิวหลอดเลือดซึ่งโมเลกุลเหล่านี้บางส่วนสามารถกระทำกับสมองได้ แม้ว่าจะมี สิ่งกีดขวางเลือดและสมองก็ตาม เขายังแสดงให้เห็นด้วยว่าหนูที่แก่กว่าจะมี น้ำหล่อเลี้ยงไขสันหลังของหนู อายุน้อยและแสดงท่าทางอ่อนกว่าวัย
ฉันขอให้ Wyss-Coray ศาสตราจารย์พิเศษด้านประสาทวิทยาและประสาทวิทยาของ DH Chen และผู้อำนวยการโครงการ Phil and Penny Knight Initiative for Brain Resilience ของ DH Chen เชื่อมโยงการค้นพบของเขาในด้านการฟื้นฟูความรู้ความเข้าใจ
บอกเราเกี่ยวกับการสูญเสียความรู้ความเข้าใจที่เกี่ยวข้องกับอายุ
ปัญหาความแก่เริ่มเป็นรูปเป็นร่างสำหรับคนส่วนใหญ่ที่อายุมากกว่า 50 หรือ 60 ปี เมื่อเราตระหนักว่าการเรียกชื่อบุคคลหรือคำที่ปลายลิ้นไม่ได้เป็นเพียงผลของวันที่เลวร้าย แต่เป็นการสำแดงของ อายุมากขึ้น เช่น ริ้วรอยหรือผมหงอก ความจำเสื่อมเหล่านี้เกิดขึ้นบ่อยขึ้น และเราเริ่มพูดช้าลงเพื่อที่จะสามารถแทนที่คำที่หายไปด้วยคำอื่นๆ
แม้ว่าจะไม่ชัดเจนว่าการลดลงตามปกติที่เกี่ยวข้องกับอายุนี้เกี่ยวข้องกับความบกพร่องทางสติปัญญาและภาวะสมองเสื่อมที่รุนแรงมากขึ้นอย่างไร แต่หนึ่งในสามของคนอเมริกันที่อายุเกิน 85 ปีมีอาการของโรคอัลไซเมอร์ และจำนวนดังกล่าวจะเพิ่มเป็นสองเท่าในช่วง 10 ปีข้างหน้าของชีวิต น่าเศร้าที่เราไม่มีเครื่องมือในการทำนายว่าใครจะก้าวหน้าจากการหลงลืมไปสู่ภาวะสมองเสื่อม
ไม่ใช่ทุกคนที่ถูกลิขิตให้ประสบกับวิถีที่ลดลงนี้ หนึ่งในสามของผู้ที่มีอายุครบ 100 ปีดูเหมือนจะสามารถต้านทานการเสื่อมของความรู้ความเข้าใจได้ สิ่งนี้ให้ความหวังและกระดานกระโดดน้ำสำหรับการศึกษาอายุสมองและการเสื่อมของความรู้ความเข้าใจ
คุณมาค้นคว้าเกี่ยวกับ “ของเหลวในวัยเยาว์” เพื่อช่วยในการฟื้นฟูความรู้ความเข้าใจได้อย่างไร?
เนื้อเยื่อสมองนั้นหายากจากสิ่งมีชีวิต ดังนั้นเราจึงเน้นการวิจัยเกี่ยวกับน้ำไขสันหลังและเลือด การศึกษาในช่วงต้นเหล่านี้เมื่อ 15 ปีที่แล้ว เกี่ยวกับของเหลวจากผู้สูงอายุที่มีความรู้ความเข้าใจปกติและผู้ป่วยอัลไซเมอร์ ถูกขัดขวางโดยการตรวจที่ไม่น่าเชื่อถือ แต่พวกเขาแสดงให้เราเห็นสิ่งหนึ่ง: การเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับอายุโดยรวมในองค์ประกอบโปรตีนในเลือดมีความลึกซึ้ง
เรายืนยันว่าระดับของโปรตีนจำนวนมากเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญระหว่างปีที่ 20 ถึง90 ของ ชีวิตผู้คน เนื่องจากอายุเป็นตัวขับเคลื่อนที่สำคัญที่สุดในการเกิดโรคอัลไซเมอร์และโรคทางระบบประสาทอื่นๆ คำถามจึงกลายเป็นว่าการเปลี่ยนแปลงที่เราสังเกตพบนั้นเป็นสาเหตุของการแก่ของสมองหรือผลที่ตามมา
เพื่อหาคำตอบ เราใช้วิธีการที่ Tom Rando อดีต ศาสตราจารย์ แพทยศาสตร์ Stanford Medicine , MD, PhD (ปัจจุบันอยู่ที่ UCLA) ซึ่งมีห้องแล็บอยู่ติดกับฉัน ใช้เพื่อศึกษาอายุของเซลล์ต้นกำเนิดของกล้ามเนื้อ: การผ่าตัดเชื่อมต่อระบบไหลเวียนโลหิต ระบบของหนูตัวน้อยและหนูแก่เพื่อให้สัตว์มีเลือดร่วมกัน
สิ่งที่เราสังเกตเห็นนั้นน่าทึ่งมาก: หนูแก่ที่สัมผัสเลือดของคู่หนุ่มสาวแสดงสัญญาณของการฟื้นฟูหลายอย่าง รวมถึงการเพิ่มขึ้นของเซลล์ประสาทบางประเภท กิจกรรมของเซลล์ประสาทที่เพิ่มขึ้น และการอักเสบของสมองลดลง
เมื่อเรารักษาหนูแก่ด้วยการฉีดพลาสมาหนุ่มทางหลอดเลือดดำซ้ำๆ (เศษส่วนของเลือด) หนูเหล่านี้จะ ฉลาดขึ้นทำหน้าที่เหมือนหนูอายุน้อยในการทดสอบความรู้ความเข้าใจหลายครั้ง ในทางกลับกัน หนูอายุน้อยที่ได้รับเลือดสูงวัยหรือรักษาด้วยพลาสม่าที่แก่ชรานั้นมีการเร่งอายุของสมองและสูญเสียการทำงานของความรู้ความเข้าใจ
การค้นพบนี้ใช้ได้กับมนุษย์หรือไม่?
ผลการวิจัยบางส่วนได้รับการแปลสู่มนุษย์ ใน การทดลองทางคลินิก การฉีดพลาสมารุ่นเยาว์ให้ประโยชน์อย่างมากในผู้ป่วยอัลไซเมอร์ ในการทดลองทางคลินิกแบบ double blinded ที่ควบคุมด้วยยาหลอก ( ดำเนินการ โดยผู้อื่น) การนำพลาสมาออกและแทนที่ด้วยพลาสมาที่อุดมไปด้วยอัลบูมินจากผู้บริจาครุ่นเยาว์ ส่งผลให้มีการปรับปรุงการทำงานที่สำคัญในผู้ป่วยอัลไซเมอร์ นี่หมายความว่าการทดลองแลกเปลี่ยนเลือดของเมาส์อาจเกี่ยวข้องกับคนและพลาสมาเลือดอาจเป็นความลับในการฟื้นฟู
คุณและเพื่อนร่วมงานของคุณได้ระบุสารและโปรตีนจำนวนมากที่พบในของเหลวและเนื้อเยื่อต่างๆ ในร่างกาย ซึ่งทั้งหมดนี้ทำหน้าที่ในสถานที่ต่างๆ เพื่อเพิ่มความอ่อนเยาว์ของเซลล์ประเภทต่างๆ ในสมอง คุณช่วยอธิบายได้ไหมว่าสาร ประเภทเซลล์ และกระบวนการที่หลากหลายดูเหมือนจะให้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันได้อย่างไร
ชีววิทยาเป็นเว็บที่ซับซ้อนของระบบที่เชื่อมต่อถึงกัน มีโหนดหลายแสนโหนดในเครือข่ายนี้ที่เราเรียกว่าสิ่งมีชีวิตทางชีวภาพ รวมถึงโปรตีน น้ำตาล ลิปิด และเมแทบอไลต์ แต่ละองค์ประกอบเหล่านี้เติมเต็มหน้าที่ที่ได้รับการปรับปรุงโดยวิวัฒนาการ บางครั้งก็จำเป็นและไม่สามารถถูกแทนที่ได้ แต่บ่อยครั้งก็ซ้ำซาก
ลองนึกภาพแผนที่เที่ยวบินทั่วสหรัฐอเมริกา รวมถึงสายการบินทั้งหมดและประกอบด้วยจุดต่อเครื่องหลายร้อยจุด ซึ่งบางจุดมีความสำคัญมากกว่าจุดอื่นๆ เครือข่ายช่วยให้เศรษฐกิจดำเนินไปได้ด้วยการนำสินค้าและผู้คนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง การนำโหนดออกบางส่วนอาจทำให้ระบบล่ม ในขณะที่บางโหนดอาจหยุดให้บริการโดยมีผลกระทบเพียงเล็กน้อย
ยาที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดบางชนิด เช่น ยาแก้อักเสบ แอสไพริน ได้กำหนดเป้าหมายเส้นทางทางชีววิทยาหลายทางผ่านเซลล์และเนื้อเยื่อต่างๆ มากมาย พลาสมาอายุน้อยหรือน้ำไขสันหลัง — ค็อกเทลจากธรรมชาติ — ดูเหมือนจะประกอบด้วยโปรตีนที่เป็นประโยชน์มากมายและมีแนวโน้มว่าจะเป็นโมเลกุลชนิดอื่นๆ และอาจยังคงเป็นยาอายุวัฒนะที่ทรงพลังที่สุด
อย่างน้อยในหนู ดูเหมือนว่าจะสามารถบรรลุผลการรักษาโดยใช้ปัจจัยโปรตีนที่เราระบุได้ โปรตีนชนิดหนึ่งอาจมีประโยชน์อย่างยิ่งในการชะลอการสูญเสียกล้ามเนื้อ ในขณะที่โปรตีนชนิดอื่นอาจช่วยส่งเสริมการทำงานของสมอง
เราทุกคนสามารถทำอะไรที่นี่และตอนนี้เพื่อรักษาสมองของเราให้อยู่ในสภาพดี?
ความเครียดดูเหมือนจะเป็นสาเหตุที่ใหญ่ที่สุดของความเสียหายที่เราสามารถสร้างให้กับร่างกายของเราได้ ไม่เพียงแต่นำไปสู่อาการทางร่างกาย เช่น ความดันโลหิตสูง อาการเจ็บหน้าอก ปัญหาทางเดินอาหาร และการหยุดชะงักของการนอนหลับ นอกจากนี้ยังทำให้ระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลงและก่อให้เกิดการอักเสบซึ่งอาจเร่งกระบวนการชรา ความเครียดเรื้อรังเป็นสาเหตุสำคัญของอาการทางจิตเวชและความทุกข์
การ ศึกษาขนาดใหญ่เมื่อเร็วๆ นี้ ชี้ให้เห็นว่าโรคสมองเสื่อมในสหรัฐฯ มากถึง 40% เกิดจากปัจจัยเสี่ยงที่ปรับเปลี่ยนได้ เช่น ความดันโลหิตสูง โรคอ้วน และการไม่ออกกำลังกาย ขณะนี้ยังไม่มีการรักษาทางเภสัชวิทยาที่ดีสำหรับการลดความรู้ความเข้าใจและการเสื่อมของระบบประสาท ในกรณีที่ไม่มีพวกเขา ประโยชน์ที่ได้รับการรับรองทางวิทยาศาสตร์ที่แข็งแกร่งที่สุดบางประการต่อการทำงานของสมองนั้นมาจากการออกกำลังกาย
ภาพถ่ายโดย Dmytro
