Forskare vid University of California, San Francisco, har upptäckt en mekanism genom vilken motion hjälper till att skydda hjärnan mot åldersrelaterad skada kopplad till Alzheimers sjukdom. Fysisk aktivitet får levern att frisätta ett enzym som reparerar blod-hjärnbarriären, minskar inflammation och förbättrar minnet hos äldre möss. Resultaten, publicerade i tidskriften Cell, belyser en kropps-till-hjärna-väg som kan leda till nya behandlingar.
Med åldern blir blod-hjärnbarriären, ett nätverk av blodkärl som skyddar hjärnan från skadliga ämnen, ofta läckande. Detta tillåter skadliga föreningar att tränga in i hjärnvävnad, vilket orsakar inflammation kopplad till kognitiv försämring och tillstånd som Alzheimers sjukdom. Ett team ledd av Saul Villeda, PhD, biträdande direktör vid UCSF Bakar Aging Research Institute, undersökte denna process. För flera år sedan fann de att motionerande möss producerade högre nivåer av ett enzym kallat GPLD1 i sina leverar. Även om GPLD1 inte kan korsa in i hjärnan har forskarna nyligen avslöjat dess roll: det riktar in sig på ett protein känt som TNAP, som ansamlas i blod-hjärnbarriärens celler med åldern och försvagar barriären. När möss motionerar kommer GPLD1 in i blodströmmen och avlägsnar TNAP från ytan av dessa celler, vilket återställer barriärens integritet och minskar inflammationen. Experiment visade att unga möss genetiskt modifierade för att överproducera TNAP uppvisade minnes- och kognitiva problem liknande de hos äldre djur. Hos äldre möss, motsvarande cirka 70 mänskliga år, minskade sänkta TNAP-nivåer barriärens permeabilitet, minskade inflammation och förbättrade prestationen på minnestester. «Vi kunde utnyttja denna mekanism sent i livet, för mössen, och det fungerade fortfarande», sade Gregor Bieri, PhD, postdoktoralforskare i Villedas laboratorium och medförsta författare till studien. «Denna upptäckt visar hur relevant kroppen är för att förstå hur hjärnan försämras med åldern», noterade Villeda. Forskningen tyder på att läkemedel som efterliknar GPLD1:s verkan på proteiner som TNAP kan hjälpa till att återställa blod-hjärnbarriären hos åldrande människor. «Vi avslöjar biologi som Alzheimersforskning i stor utsträckning har förbiset», tillade Villeda och pekade på potentiella behandlingar bortom hjärncentrerade tillvägagångssätt. Studien publicerades den 18 februari i Cell.