Американские учёные обнаружили, что иммунная система гиппокампа – области мозга, отвечающей за память и обучение, – начинает кардинально меняться в среднем возрасте. Примерно с 50 лет резидентные иммунные клетки мозга постепенно замещаются клетками с более выраженными воспалительными свойствами, которые проникают из периферического кровотока. Это открытие может объяснить, как старение провоцирует хронические воспалительные процессы, характерные для нейродегенеративных заболеваний.
Результаты исследования ставят под сомнение устоявшееся представление о том, что микроглия – основные иммунные клетки мозга – формируется на эмбриональной стадии и затем самостоятельно обновляется в течение всей жизни человека. Новые данные показывают, что с 50 до 75 лет её популяция сокращается, а на смену приходят клетки иного происхождения.
К таким выводам пришла группа специалистов из Калифорнийского университета в Сан-Диего, Нью-Йоркского геномного центра и Калифорнийского университета в Ирвайне. Они проанализировали посмертные образцы ткани гиппокампа 40 здоровых людей в возрасте от 20 до 95 лет. Чтобы отследить происхождение клеток, исследователи сочетали стандартный анализ генной активности с изучением трёхмерной структуры генома и его химических модификаций (эпигенома). Именно такой комплексный подход позволил выявить смену клеточных популяций, которую не показали бы одни лишь данные об экспрессии генов.
Исследование также выявило, что с возрастом слабеют клетки, которые поддерживают гематоэнцефалический барьер – защитный механизм, контролирующий поступление веществ из крови в мозг. Кроме того, во многих типах клеток мозга учёные зафиксировали масштабные и скоординированные изменения в пространственной организации генома.
В дальнейшем учёные планируют выяснить, почему резидентная микроглия со временем утрачивается и как её замена влияет на развитие болезни Альцгеймера и других возрастных неврологических расстройств. Понимание этих процессов может открыть новые возможности для разработки методов, которые позволят сохранить функции мозга и снизить его уязвимость к заболеваниям.
