Исследователи из Чжэцзянского университета, Ханчжоу, Китай и Хайфского университета, Израиль определили 64 гена, которые отвечают скорость старения мозга человека. Это одна из самых масштабных попыток определить генетические факторы, которые влияют на ухудшение работы мозга. Работа опубликована в журнале Science Advances.
Определены 64 гена, отвечающих за старение мозга, и 13 препаратов, способных его замедлить
Исследователи из Чжэцзянского университета, Ханчжоу, Китай и Хайфского университета, Израиль определили 64 гена, которые отвечают скорость старения мозга человека. Это одна из самых масштабных попыток определить генетические факторы, которые влияют на ухудшение работы мозга.
Сканирование мозга в сочетании с генетическими данными помогло ученым определить гены, участвующие в старении мозга. Zephyr/SPL
Главным инструментом исследования стали измерения «разрыва в возрасте мозга», то есть разница между хронологическим возрастом человека и возрастом его мозга. Иногда мозг стареет быстрее человека, и это очевидный признак развития раннего ухудшения его состояния, но иногда мозг «опаздывает», и его возраст меньше, чем возраст человека. И это очень хороший признак. Ученые искали гены, которые отвечают за этот разрыв и методы, которые могут замедлить старение.
Исследование также выявило 13 потенциальных препаратов, которые уже были изучены в клинических испытаниях на предмет их антивозрастного эффекта и которые можно использовать для воздействия на эти гены.
«Результаты важны, поскольку они могут проложить путь к новым методам лечения, чтобы дольше сохранять здоровье мозга», — говорит Агустин Ибаньес, нейробиолог из Тринити-колледжа в Дублине? который не принимал участия в работе. — «Но необходимо гораздо больше исследований, прежде чем эти результаты можно будет применить на практике».
Сканирование мозга
Молодой мозг — это красивая старость
Авторы хотели лучше понять, как стареет мозг, и найти новые способы замедления старения. Они проанализировали сканы мозга 38 961 человека в базе данных UK Biobank, используя модель глубокого обучения, обученную оценивать возраст мозга. Ученые рассчитали разницу между прогнозируемым возрастом мозга каждого человека и его хронологическим возрастом — известную как разрыв в возрасте мозга (BAG) и используемую исследователями в качестве маркера старения мозга.
Затем группа провела анализ подгруппы из 31 520 здоровых участников, у которых были доступные генетические данные, чтобы выяснить, какие гены обуславливают различия в их разрыве возраста мозга (BAG).
Чтобы сузить круг генов, связанных с BAG, которые являются хорошими мишенями для новых или перепрофилированных препаратов, авторы объединили свои анализы с данными об активности 2682 генов в клетках крови и 2915 генов в мозговой ткани. Это выявило 64 гена с подтвержденными связями с BAG. Некоторые из этих генов участвуют в свертывании крови и гибели клеток, и семь из них, как было показано в ходе генетического тестирования, имеют самые сильные связи с BAG.
Соединения, препятствующие старению
Молодой мозг — это красивая старость
Группа также обнаружила 466 соединений, либо одобренных в качестве лекарств, либо тестируемых в клинических исследованиях, которые нацелены на 29 из этих генов и могут помочь обратить вспять старение мозга. 13 из этих соединений воздействуют на некоторые из этих 64 генов или их белковые продукты и уже были протестированы — или тестируются — в клинических испытаниях против старения.
К ним относится препарат рапамицин, который находится в текущем испытании на замедление старения яичников. Еще 28 соединений нацелены на четыре из идентифицированных генов, но пока не изучались в качестве потенциальных кандидатов на замедление старения мозга.
«Исследование представляет собой важный шаг на пути к разработке генетических методов лечения ускоренного старения мозга», — говорит Ибаньес. — «Необходимы будут экспериментальные исследования, чтобы проверить, могут ли предлагаемые препараты замедлить старение мозга».