Funkcjonalna neurobiologia starzenia

W ciągu ostatniego półwiecza nowe metody genetyczne, biochemiczne, neuropatologiczne, neurokognitywne i neuroobrazujące doprowadziły do lepszego zrozumienia chorób mózgu i pozwoliły nam odróżnić tę chorobę od starzenia się zdrowego mózgu. Funkcjonalna neurobiologia starzenia się, obszerna, wielopostaciowa książka, krytycznie analizuje szczegóły i implikacje tych podejść. Książka powinna być czytana przez wszystkich zainteresowanych strukturą i funkcją starzenia się i chorobowego układu nerwowego u ludzi i zwierząt. Książka składa się z 64 rozdziałów w czterech zintegrowanych kategoriach: pamięć i poznanie, zmysły (np. Wzrok i słuch), zaburzenia ruchu i ruchu oraz regulacja neuroendokrynna. W początkowych rozdziałach rozważono, między innymi, chorobę Alzheimera, demencję naczyniową, chorobę Parkinsona, demencję czołowo-czołową i chorobę Lewy ego – ostatnie dwa zostały ostatnio scharakteryzowane. Czasami neuropatologiczna i neurochemiczna charakterystyka różnych jednostek diagnostycznych może znajdować się u tego samego pacjenta, być może dlatego, że istnieje ograniczona liczba reakcji mózgu na stresy środowiskowe, starzenie się lub czynniki genetyczne. Nakładające się cechy patologiczne i wysoce zmienne wskaźniki progresji choroby Alzheimera mogą tłumaczyć, dlaczego potrzebna jest duża liczba pacjentów, aby udowodnić skuteczność w przekrojowych próbach leków.
Ostatnie odkrycia wskazują na powszechne choroby w chorobie Alzheimera, które mogą być celem nowych leków. Choroba Alzheimera może wynikać z mutacji w białku prekursora amyloidu, preseniliny i 2 lub takich czynników ryzyka, jak allel apolipoproteiny E4. Zaburzenie charakteryzuje się obecnością starczych blaszek, splątków neurofibrylarnych z hiperfosforylowanym białkiem tau oraz znacznymi stratami synaptycznymi, neuronowymi i neuroprzekaźnikowymi. Sugestia Braaka i Braaka, że choroba postępuje w uporządkowanych stadiach, począwszy od zmian pamięci i zaburzeń limbicznych, wydaje się być zaprzeczona dowodami patologicznej i klinicznej heterogeniczności, jak dyskutuje Vogt.
Kompletny model zwierzęcy choroby Alzheimera nie istnieje. Hof zauważa, że choroba może być wyraźnie ludzka, wpływając na sieć stowarzyszeń mózgowych, która rozwijała się i różnicowała podczas ewolucji naczelnych. Pod tym względem Erwin wykazuje, że komórki wrzecion w korze mózgowej, które są dotknięte chorobą Alzheimera, pojawiły się tylko podczas specjacji wielkich małp człekokształtnych. Z braku naturalnego zwierzęcego modelu, podjęto znaczny wysiłek, aby ustalić częściowe modele zwierzęce i komórkowe choroby Alzheimera, które omówiono w rozdziałach McKeona-O Malleya, Tanzi, Mattsona i Vickersa. Genetycznie opracowane modele myszy umożliwiają ustalenie związku pomiędzy wybranym defektem genetycznym a fenotypem biochemiczno-neuropatologicznym. Jeden taki model doprowadził do próby klinicznej przeciwciała anty-beta-amyloidowego.
Znaczna część tej książki dotyczy natury starzenia się mózgu. Co godne uwagi, wiele funkcjonalnych i strukturalnych badań obrazowania mózgu wydaje się być wadliwych z uwagi na brak dbałości o stan zdrowia, jak zauważył Pietrini, chociaż znaczenie kontrolowania stanu zdrowia zostało wyraźnie zidentyfikowane około 40 lat temu. U osób starannie przebadanych, regionalny metabolizm glukozy w mózgu w stanie spoczynku – złoty standard oceny aktywności funkcjonalnej, który można zmierzyć za pomocą tomografii emisyjnej pozytronowej – może spaść o zaledwie 12 procent między 20 a 70 rokiem życia; istotność statystyczna nawet tego niewielkiego spadku zanika po korekcji zaniku mózgu. Jest zatem prawdopodobne, że zdrowe starzenie się wiąże się z subtelnymi zmianami w funkcjonalnych interakcjach między regionami mózgu. Na przykład, neuroobrazowanie in vivo u zdrowych osób podczas wykonywania zadania poznawczego może wykazywać większą aktywację czołowego kory (uwagi) lub mniej aktywacji hipokampa u starszych osób niż u osób młodszych, jak zauważa Anderson. Obrazowe dowody reorganizacji obwodu zostały skorelowane z subtelnymi zmianami w wykonaniu zadania.
Interdyscyplinarne pole neuronauk porusza się bardzo szybko w wielu kierunkach. Funkcjonalna neurobiologia starzenia dostarcza aktualnych informacji na temat starzenia się mózgu i chorób, a także odpowiednich wskazówek dla kierunków, które prawdopodobnie będą przestrzegane w przyszłości.
Stanley I. Rapoport, MD
National Institute on Aging, Bethesda, MD 20892
[email protected] nih.gov
[przypisy: uwiąd starczy objawy, rozedma podskórna, zioła na rwę kulszową ]
[podobne: odma podskórna leczenie, odma podskorna, tuberkulina ]