Umiejętności poznawcze, takie jak możliwości uczenia się czy pamięć zmniejszają się z wiekiem u każdego, a największy ich spadek jest widoczny u osób cierpiących na chorobę Alzheimera. Naukowcy z Texasu, którzy szukają sposobów, aby zapobiegać tej tendencji spoadkowej zanotowali w zeszłym tygodniu ekscytujące wyniki w związku z lekiem, skłądającym się z bakterii z korzeni rosnących na Wyspie Wielkanocnej.
Naukowcy pracujący w Szkole Medycznej przy Uniwersytecie w Texasie i Centrum Nauk o Zdrowiu w San Antonio, dodali rapamycyne do diety zdrowych myszy, poprzez cały okres życia grozoni. Rapamycyna, jest bakteryjnym produktem po raz pierwszy wyodrębnionym z gleby Wyspy Wielkanocnej, który – według najnowszych badań – wzmacnia możliwości nauki i zapamiętywania u młodych myszy, a także poprawia te kwestie u starszych gryzoni.
“Udało nam się zastymulować młode do uczenia się i zapamiętywania czego się nauczyły lepiej niż normalnie to robią”, powiedziała Veronica Galvan, doktor i asysten profesora fizjologii w Instytucie Barshop badającego długowieczność oraz kwestie związane z wiekiem. Instytut jest częścią UT – Centrum Nauki o Zdrowiu. “Wśród starszych myszy, te które były karmione dietą zawierającą rapamycinę, rzeczywiście można było dostrzec poprawę, negując normalny spadek funkcji wraz z wiekiem”.
Lek także obniża lękowe i depresyjne zachowania u myszy, twierdzi dr Galvan. Czynniki tych stanów mają zdecydowany wpływ na możliwości poznawcze również u człowieka. Autor prowadzący badania – Jonathan Halloran – przeprowadził naukowo rzetelne testy, aby dokładnie zmierzyć te poznawcze komponenty u gryzoni.
Myszy są zwierzętami kopiącymi, które preferują tunele w ścianach. Aby zaobserwować ich zachowanie Halloran użył rozbudowanego i podniesionego labirytnu, którego tunele prowadziły prosto na wybieg. “Nagle myszy znajdowały się na otwartej przestrzeni. Jest on znacznie dalej od poziomu, na którym zwykle operują, coś jakby wspinający się turysta wszedł nagle na bardzo stromy szlak. Jest dość wysoko i nie jest to komforotowe uczucie”.
Myszy z mniejszą ilością strachu były bardziej ciekawe, aby odkrywać ów teren. “Zaobserwowaliśmy, że te myszy, które miały dietę zawierającą rapamycinę, spędziły znacznie więcej czasu na otwartej przestrzeni wybiegu niż zwierzęta karmine regularną dietą”, powiedział Halloran.
Drugi test miał za zadanie zmierzyć zachowania podobne do depresji u gryzoni. Myszy nie lubią być trzymane za ich ogony, kiedy są wkładane do klatek. Nieustannie walczą, aby znaleźć wyjście. “Możemy więc zmierzyć jak bardzo i jak często zmagają się z próbą znalezienia wyjścia z niekomforotowej dla nich sytuacji”, powiedziała dr Galvan. Niektóre z myszy ledwo starały się uwolnić, jednak podane leki antydepresyjne powodowały, że owych starań było znacznie więcej. Takie zachowanie jest bardzo związane z działaniem antydepresantów i jest wiarygodnym miernikiem czy dany lek ma działanie antydepresyjne, kontynuuje dr Galvan. “Dowiedzieliśmy się, że rapamycina działa jak antydepresant – zwiększa on okres, w którym mysz stara się wydostać z danej sytuacji. Nie poddają się, walczą znacznie więcej niż inne”.
Obniżka zachowań lękowych oraz depresyjnych u myszy leczonych rapamycyną jest zauważalna we wszystkich grupach wiekowych – od 4 miesięcy życia (w przeliczeniu na lata ludzi, jest to wiek pobytu w szkole), przez 12-miesięczne (odpowiednik wieku średniego) do liczących 25 miesięcy życia, czyli w wieku zaawansowanym (porównując do ludzi).
Naukowcy zmierzyli poziom trzech “poprawiających nastrój” neuroprzekaźników – serotoniny, dopaminy i noraderenaliny. Wszystkie były znacznie zwiększone w śródmózgowiu myszy, które karmione były rapamyciną. “Jest to wyjątkowo interesujące, coś co będziemy realizować dalej w laboratorium”, powiedziała dr Galvan.
Zespół dr Galvan opublikował w 2010 roku badania świadczące o pozytywnym wpływie na możliwości nauki i zapamiętywania u myszy z deficytami wynikającymi z choroby Alzheimera. Wzrost tych trzech neuroprzekaźników, które są chemicznymi posłańcami w mózgu, może wyjaśnić w jaki sposób rapamycina ma na to wpływ.
Rapamycyna jest też używana jako środek natygrzybiczny podawany pacjentom po przeszczepach, aby zapobiegać odrzutowi nowego organu. Lek nazywa się Rapa Niu – polinezyjska nazwa zaczerpnięta jest z Wyspy Wielanocnej. Wyspa ta znajdująca się ponad 3000 kilometrów od skupisk ludności znana jest od ponad 900 lat ze swoich tajemniczych posągów.
Kompletne informacje na temat badań będą opublikowane online 28 czerwca br. w dzienniku Neuroscience.
Źródło: University of Texas Health Science Center at San Antonio