Стареенето е неизбежен аспект на живота, но биологията, която стои в основата на тази реалност, остава слабо проучена. Въпреки че влияе на всеки орган в тялото, стареенето не може да се обясни само с един здравен проблем, а механизмите, свързани със значителните промени в мозъка, са по-малко ясни, пише в своя статия сайтът news-medical.net.
Причините и механизмите на стареенето се превърнаха в съществени въпроси през последните десетилетия, тъй като намаляването на смъртността доведе до увеличаване на очакваната продължителност на живота с шест години между 2000 и 2019 г. - от 66,8 на 73,4 години.
Поради това тежестта на свързаните с възрастта заболявания се е увеличила драстично. Границата между нормално и патологично стареене е неясна, тъй като всички възрастни хора изпитват физиологични и когнитивни промени с течение на времето. Все още обаче предстои да бъдат изяснени генетичните, биологичните и екологичните фактори, които стимулират тези промени над прага на невродегенерацията.
След 40-годишна възраст обемът на мозъка намалява и продължава да се смалява с ускорени темпове след 70 г. Мозъчната атрофия е причина за намаляване на общия обем на този важен орган. Механизмите, които допринасят за тази клетъчна смърт, са неясни.
Спори се, че загубата на клетъчен обем може да има по-голям принос, отколкото самият брой клетки, в допълнение към намаляването на броя на синапсите. Този процес може да бъде ускорен от нараняване, инфекция или невродегенеративни нарушения, а някои проучвания определят пола като модифициращ фактор.
В допълнение към намаляването на обема на мозъка, обемът на сивото вещество (състоящо се главно от тела на невронни клетки) намалява през цялата зряла възраст. Въпреки че обемът на бялото вещество (миелинизирани аксони) достига своя връх през средната възраст, той също намалява.
Излишните тлъстини ускоряват стареенето на мозъка
Анормалната миелинизация, проявяваща се като лезии в бялото вещество, може да се установи чрез ЯМР и е типичен белег на стареенето. Те отразяват заболяване на малките съдове и са силно свързани с няколко невродегенеративни заболявания, като болестта на Алцхаймер (БА), деменцията и паркинсон.
Структурните промени в архитектурата на мозъка корелират толкова добре с хронологичната възраст, че последните проучвания, използващи изображения от магнитно-резонансна томография, в съчетание с машинно обучение, успешно предсказват възрастта със средна абсолютна грешка от <5 години. Това дава възможност за използване на невроизображенията за идентифициране на структурните промени като биологичен маркер на стареенето и може да се използва за идентифициране на „ускорени“ или невродегенеративни вариации.
Метаболитно и генетично стареене
Вътрешното стареене е присъщо с намаляване на функциите на клетките, тъканите и организма, което допринася за физиологични дефицити. Този упадък представлява дисбаланс между молекулярното увреждане и възстановяването, и включва дисфункционални процеси в митохондриалната функция, разграждането на протеини и реакциите на оксидативен стрес.
Метаболитните промени в мозъка включват митохондриална фрагментация, нарушен електронен транспорт и повишено окислително увреждане на митохондриалната ДНК. Съществуват и доказателства за намалено антиоксидантно действие и нарушено изчистване на оксидативно увредените молекули. Тези пътища на стареене водят до натрупването на отпадъчни продукти и невротоксични протеини поради намаленото изчистване от митохондриалните, антиоксидантните и глимфатичните системи.
Агрегацията на белтъците е характерна за БА, която се характеризира с амилоидни бета плаки и неврофибриларни заплитания, което води до функционални последици върху синаптичното предаване. Стареенето се характеризира и с генетични признаци, които включват натрупване на ДНК увреждания и последваща загуба на геномна цялост, което води до увеличаване на грешките при производството на РНК и протеинови продукти.
Свързаните с възрастта увреждания на ДНК имат забележими последици за мозъка, тъй като невронните клетки се съсредоточават върху поправката на гените, вместо да поправят целия геном. Все още не е ясно дали някои модели на увреждане на ДНК могат да допринесат за нарушения, свързани с възрастта, или дали натрупването на увредена ДНК се случва с течение на времето и следователно е показател за възрастта.
Как алкохолът влияе за стареенето на мозъка?
Упадък на когнитивните способности с възрастта
Промените в структурния и химическия състав на мозъка по време на стареенето имат поведенчески последици. Най-хомогенната промяна в когнитивните функции с възрастта е паметта. Свързани с възрастта разлики са установени и при задачите, отговорни за работната памет, вниманието и изпълнителните функции.
Смята се, че тези „непатологични“ когнитивни промени се дължат на повишената податливост на разсейване по време на изпълнението на задачите и на намалената скорост на обработка. Разбирането на механизмите, които разграничават по-доброто или по-лошото представяне при възрастните хора обаче е предизвикателство.
Мозъчната атрофия може да бъде механизъм, който допринася за патогенното влошаване на когнитивните способности при невродегенеративни нарушения. Метаанализ установи, че загубата на обем в отделни области на мозъка, като хипокампуса и енториналния кортекс, е свързана с леко когнитивно увреждане. Като се има предвид, че тези мозъчни структури имат ключова роля за паметта, не е изненадващо, че те са свързани с нарушения, свързани със загубата й.
Можем ли да спрем стареенето?
Въпреки че стареенето е универсално за всички, съществуват индивидуални различия в биологичното стареене и може би е възможно да се забавят естествените процеси, за да се защити по-добре мозъкът. Няколко промени в начина на живот, като физически упражнения, ограничаване на разхода на енергия и прием на антиоксиданти, могат да играят защитна роля при свързаното с възрастта намаляване на когнитивните способности. Интересно е обаче, че умерената консумация на алкохол (1-6 питиета седмично) е свързана с по-нисък риск от деменция в сравнение с въздържанието, което показва, че забавянето на процеса на стареене може да е по-сложен процес.
Борис АЛЕКСАНДРОВ
