Более короткая длина теломер была связана с множественными изменениями в головном мозге, наблюдаемыми при деменции, сообщается в новом исследовании. Изменения в мозге, вызванные болезнью Альцгеймера, связаны с укорочением теломер — защитных колпачков на концах хромосом, которые укорачиваются по мере старения клеток — согласно новому исследованию, проведенному Аней Топивала (Anya Topiwala) из Оксфордского университета (University of Oxford), Великобритания, и опубликованному в научном журнале PLOS ONE.
Теломеры и мозг
Теломеры на хромосомах защищают ДНК от деградации, но каждый раз, когда клетка делится, теломеры теряют часть своей длины. Короткие теломеры являются признаком стресса и клеточного старения, а также связаны с повышенным риском неврологических и психических расстройств.
В настоящее время мало что известно о связи между длиной теломер и изменениями, происходящими в мозгу людей с неврологическими заболеваниями. Понимание этих взаимосвязей может дать представление о биологических механизмах, вызывающих нейродегенеративные расстройства.
Материалы и методы исследования
В новом исследовании ученые сравнили длину теломер в лейкоцитах с результатами МРТ головного мозга и электронными медицинскими записями более чем 31 000 участников в британском биобанке, крупномасштабной биомедицинской базе данных и исследовательском ресурсе, содержащем анонимную генетическую информацию, информацию об образе жизни и здоровье от полмиллиона участников из Великобритании.
Результаты научной работы
Анализ показал, что пациенты с более длинными теломерами, как правило, имеют лучшее здоровье мозга. У них был больший объем серого вещества в мозгу в целом и больше гиппокамп, оба из которых уменьшаются у пациентов с болезнью Альцгеймера.
Более длинные теломеры также связаны с более толстой корой головного мозга — наружным складчатым слоем серого вещества, который истончается по мере прогрессирования болезни Альцгеймера. Исследователи предполагают, что более длинные теломеры могут, таким образом, помочь защитить пациентов от развития деменции, хотя не было никакой связи с инсультом или болезнью Паркинсона.
Новизна исследования
В целом результаты показывают, что более короткие теломеры могут быть связаны с множественными изменениями в мозге, связанными с деменцией. На сегодняшний день это самое крупное исследование взаимосвязи между длиной теломер и маркерами МРТ в головном мозге.
Практическая значимость работы
Ученые считают, что ускоренное старение в головном мозге, на которое указывает длина теломер, может представлять собой биологический путь, ведущий к нейродегенеративным заболеваниям.
Авторы исследования заключают: «Мы обнаружили связь между длиной теломер, маркером биологического старения, и множеством аспектов структуры мозга. Это может объяснить, почему люди с более длинными теломерами имеют более низкий риск слабоумия».
Авторы другого исследования выяснили, как выживают теломеры раковых клеток.