Die Infusion von junger Gehirnflüssigkeit belebt das Gedächtnis bei älteren Mäusen

Stanford-Forscher haben herausgefunden, dass sie das Gedächtnis älterer Mäuse verbessern können, indem sie jüngeren Mäusen Liquor infundieren – eine seltsame, aber faszinierende Entdeckung, die schließlich zu Wegen führen könnte, die kognitiven Schäden des Alterns zu begrenzen.

Das mühevolle Experiment, erschienen in Naturzeigte, dass die Infusion Gehirnzellen beeinflusste, die „Oligodendrozyten“ genannt wurden.

„Das sind die Zellen, die im Grunde genommen die Isolierung über der Verkabelung zwischen den Nervenzellen im Gehirn bilden – es ist wie die Plastikhülle über einem Kabel“, sagte der Stanford-Neurologe Tony Wyss-Coray. STAT.

Diese Isolierung, Myelin genannt, ist der Schlüssel für eine effektive Kommunikation der Zellen, und junge CSF veranlassten die älteren Mäuse, mehr dieser Zellen für eine bessere Isolierung zu produzieren.

„Das ist eine sehr coole Studie, die mir wissenschaftlich solide erscheint“, sagte Matt Kaeberlein, Altersforscher der University of Washington, der nicht an der Studie beteiligt war New York Times. „Dies trägt zu der wachsenden Zahl von Beweisen bei, dass es möglich ist, vielleicht überraschend einfach, die Funktion in gealtertem Gewebe wiederherzustellen, indem man auf die Mechanismen der biologischen Alterung abzielt.“

Zerebrospinalflüssigkeit (CSF) versorgt das Gehirn und das Rückenmark mit Nährstoffen und einer Schutzschicht.

Gehirnsuppe: Das Gehirn und das Rückenmark sind voll von CSF, die bietet eine Schutzschicht für diese kritischen Organe und Nährstoffe für die Nervenzellen. CSF-Tests können verwendet werden, um bei der Diagnose einiger neurologischer Erkrankungen zu helfen, aber wir müssen noch viel lernen.

„Das Gebiet ist jahrzehntelang hinter anderen Bereichen der Neurowissenschaften zurückgeblieben“, sagte Maria Lehtinen, CSF-Forscherin des Boston Children’s Hospital, gegenüber der NYT. “Das liegt vor allem an den technischen Einschränkungen bei der Untersuchung einer Flüssigkeit, die sich tief im Gehirn befindet und sich ständig dreht.”

Lehtinen schrieb einen die Studie begleitenden Artikel für Natur.

Die Entnahme dieses CSF für die Infusion war eine entmutigende Herausforderung. Es erforderte das Extrahieren winziger, winziger Flüssigkeitströpfchen aus Hunderten von Mäusen, ein mühsamer Prozess, für den der Stanford-Neurowissenschaftler Tal Iram ein ganzes Jahr brauchte. Die Natur berichtet.

Um es den älteren Mäusen zu infundieren, implantierte Iram eine winzige Pumpe auf ihren Rücken, die die Flüssigkeit über mehrere Tage langsam in ihr Gehirn leitete, um eine Erhöhung des Drucks in ihrem Gehirn zu vermeiden.

Die Forscher fanden heraus, dass sie das Gedächtnis älterer Mäuse verbessern können, indem sie den Liquor jüngerer Mäuse in ihr Gehirn infundieren.

Anzeichen einer Besserung: Um zu testen, ob der Liquor einen Einfluss auf das Gedächtnis hat, musste der Forscher zunächst testen form ein klares Gedächtnis, das getestet werden könnte. Sie gaben den Füßen von 20 Monate alten Mäusen kleine Elektroschocks in Kombination mit Lichtblitzen und Geräuschen, berichtete Nature.

Dadurch wurde eine Assoziation zwischen den Lichtern und Geräuschen mit einem Schock hergestellt, selbst wenn der Schock nicht kam, sodass die Mäuse instinktiv erstarrten, wenn die Lichter und Geräusche auftraten.

Junge Mäuse würden sich wochenlang an ein solches Erlebnis erinnern, Wyss-Coray sagte NPR. „Wenn sie alt sind, vergessen sie das immer wieder. Ein paar Tage später können sie sich nicht daran erinnern, dass sie in einem schlechten Umfeld waren.“

Das Team infundierte den jungen CSF in 8 alternde Mäuse, wobei 10 Kontrollmäuse ein Placebo erhielten. Nach drei Wochen wurden die Mäuse Licht und Ton ohne Schock ausgesetzt. Die Mäuse, die den Liquor erhalten hatten, froren fast 40 % der Zeit ein, was eine Erinnerung an den Schock widerspiegelte, während die Kontrollmäuse nur 18 % der Zeit froren, berichtete Nature.

Durch die Analyse des Liquors und seines Einflusses auf nervenisolierende Oligodendrozyten hat das Team ein Protein mit der Bezeichnung Fgf17 herausgesucht, das einen Einfluss zu haben schien.

Wenn Mäuse Infusionen von nur Fgf17 erhielten, zeigten sie eine ähnliche Verbesserung des Gedächtnisses, und Antikörper, die das Protein blockieren sollten, hatten eine nachteilige Wirkung auf das Gedächtnis, was sie in einem Labyrinthtest weniger erfolgreich machte, berichtete STAT.

Ihre Studie legt nahe, dass CSF eine „aktive“ Flüssigkeit ist, die in der Lage ist, das Gehirn zu verjüngen, sagte Wyss-Cory gegenüber STAT. “Also ist es eine Quelle völlig neuer Biologie, die die Menschen gerade erst zu verfolgen begonnen haben.”

Obwohl die Forschung faszinierend ist, ist sie wahrscheinlich noch Jahre davon entfernt, zu menschlichen Behandlungen zu führen.

Weit weg vom Menschen: Wie immer in der Medizin ist es jedoch wichtig zu beachten, dass Mäuse lügen können. Viele Mäuse wurden von Krebs oder Alzheimer geheilt, was dazu führte, dass sie beim Menschen nicht auftauchten.

Die Schwierigkeit, CSF zu extrahieren, ist wahrscheinlich ein unüberwindbares Hindernis für den klinischen Einsatz, sagte die Wissenschaftlerin Julie Andersen vom Buck Institute for Research on Aging gegenüber Nature; es wäre invasiv, und andere mögliche Auswirkungen sind unbekannt.

Eine künstliche Form von Fgf17 könnte jedoch ein wahrscheinlicheres Therapeutikum sein, sagte Wyss-Cory gegenüber STAT, obwohl so etwas noch Jahre der Entwicklung erfordern würde.

„Im Allgemeinen suchen die Menschen nach dem Heiligen Gral des Alterns, und sie glauben, dass ein magischer Faktor abgesondert wird, der diese Sache einfach umkehren wird“, sagte der Biochemiker Jeffrey Haines vom Mount Sinai Medical Center, der nicht an der Studie beteiligt war Studie, sagte der NYT.

“Ich glaube nicht, dass es so einfach ist.”

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