Choroby mózgu będzie można zatrzymać. Nowa rola cukrów

Cukrowa warstwa – klucz do chorób mózgu?

Dotychczas naukowcy tłumaczyli choroby mózgu i zaburzenia poznawcze u osób starszych głównie zmniejszaniem się liczby połączeń między neuronami oraz spowolnieniem neurogenezy. Dodatkowo istotną rolę odgrywa gromadzenie się toksycznych białek, takich jak beta-amyloid czy tau, które zaburzają komunikację między komórkami nerwowymi. Ważne są także zmiany naczyniowe, ograniczające przepływ krwi i utrudniające dotlenienie oraz odżywianie neuronów. Teraz jednak pojawił się kolejny element tej układanki. Jednak badacze ze Stanforda twierdzą, że złożone łańcuchy cukrowe, które pokrywają powierzchnię komórek, mogą mieć kluczowe znaczenie dla sprawności starzejącego się mózgu.

W badaniu przeprowadzonym na starzejących się myszach naukowcy zauważyli wyraźne zmiany w powłoce cukrowej, nazywanej glikokaliksem. Jest to cienka, galaretowata warstwa zbudowana z cukrów, która pokrywa powierzchnię komórek w organizmie. Można ją porównać do lepkiej otoczki, która pomaga komórkom rozpoznawać się nawzajem, komunikować się ze sobą oraz chronić je przed uszkodzeniami. Pełni ona także istotną rolę w barierze krew-mózg, kontrolując przepływ substancji z krwi do mózgu.

Naukowcy podejrzewają, że uszkodzenia tej „słodkiej warstwy” glikokaliksu mogą znacząco przyczyniać się do chorób mózgu i zaburzeń poznawczych u osób starszych. Kiedy glikokaliks jest uszkodzony, bariera krew-mózg staje się mniej skuteczna. A to pozwala szkodliwym substancjom łatwiej docierać do komórek nerwowych. W efekcie mózg szybciej się starzeje, a problemy poznawcze stają się coraz bardziej widoczne.

„Glikokaliks jest jak las. W młodych, zdrowych mózgach las ten jest bujny i kwitnący. Ale w starszych mózgach staje się rzadki, niejednolity i zdegradowany” – wyjaśnia Sophia Shi, autorka badania.

Polecamy: Geniusze, artyści, szaleńcy. Wybitne umysły są podatne na zaburzenia

Uszkodzony glikokaliks to większe ryzyko chorób mózgu

Shi odkryła, że zmiany w glikokaliksie osłabiają barierę krew-mózg. W rezultacie staje się ona nieszczelna i przepuszcza do mózgu szkodliwe cząsteczki, które powodują stany zapalne oraz pogorszenie się funkcji poznawczych.

Naukowcy zauważyli, że u starzejących się myszy znacznie spadła ilość mucyn – pokrytych cukrem białek, które są kluczowe dla glikokaliksu. Kiedy tej „słodkiej warstwy” było mniej, bariera chroniąca mózg robiła się nieszczelna, co powodowało stany zapalne, zaburzenia poznawcze i rozwój chorób mózgu. Co ciekawe, gdy badacze uzupełnili brakujące mucyny, glikokaliks odzyskał „młodzieńczą” gęstość. Dzięki temu myszy lepiej pamiętały, łatwiej się koncentrowały, a stan zapalny znacząco się zmniejszył.

Modulowanie glikanów otwiera drogę do powstrzymywania starzenia się mózgu

„Modulowanie glikanów ma znaczący wpływ na mózg – zarówno negatywnie w procesie starzenia, gdy te cukry są tracone, jak i pozytywnie, gdy są przywracane. Otwiera to zupełnie nową drogę do leczenia starzenia się mózgu i związanych z nim chorób” – mówi Shi cytowana przez portali SciTechDaily.

Odkrycie to rodzi także nowe pytania. Dotychczas naukowcy postrzegali glikokaliks jedynie jako bierną, cukrową warstwę ochronną, która blokuje szkodliwe substancje przed przedostawaniem się do mózgu. Okazuje się jednak, że ta „słodka bariera” może mieć znacznie ważniejszą rolę. Prawdopodobnie aktywnie wpływa na to, jak starzeje się nasz mózg, na zaburzenia poznawcze oraz jak długo zachowujemy pełnię sprawności umysłowej.

Zaburzenia poznawcze. Czas na nowe terapie?

Naukowcy wciąż nie znają odpowiedzi na kluczowe pytania dotyczące glikokaliksu. Nadal nie wiadomo, co dokładnie powoduje spadek jego ilości wraz z wiekiem. Nie wiemy też czy podobne procesy zachodzą również w ludzkim mózgu. Zrozumienie tych mechanizmów może być niezwykle istotne. Jeśli u ludzi dzieje się podobnie jak u myszy, możliwe będzie opracowanie nowych terapii. Mogłyby one spowolnić lub nawet odwrócić skutki niektórych chorób mózgu.

Zespół Shi próbuje teraz poznać dokładne przyczyny uszkodzeń glikokaliksu. Może to pomóc w walce z chorobami neurodegeneracyjnymi, takimi jak choroba Alzheimera, które powodują zaburzenia poznawcze. Odkrycie to otwiera też drogę do skuteczniejszego leczenia innych schorzeń układu nerwowego, na przykład stwardnienia rozsianego czy nawet nowotworów mózgu.

Polecamy: Lek na Alzheimera cofa zmiany w mózgu. Ale badacze mają problem

Uważasz, że poruszamy ciekawe tematy?

Sprawdź, czego możesz spodziewać się w trakcie spotkania z nami na żywo. Już 5 kwietnia w Bielsku-Białej kolejna edycja konferencji Holistic Talk.

Organizowane przez redakcję Holistic News wydarzenie to możliwość wysłuchania wystąpień ze sceny. Mówcami edycji 2025 roku będą m.in.: dr Monika Wasilewska (psycholog), dr Tomasz Witkowski (psycholog), Marcin Możdżonek (sportowiec i myśliwy), Jacek Piekara (pisarz) i wielu innych. Pełny program znajdziesz TUTAJ.

Zostały już ostatnie miejsca na naszą konferencję. A bilety są w wyjątkowej cenie 209 zł. Z kodem: HNHT2 czytelnicy Holistic News otrzymują dodatkowo 33% zniżki od aktualnej ceny.

Do zobaczenia w Cavatina Hall w Bielsku-Białej!
Redakcja Holistic News