En injeksjon av et nyreprotein forsterket hukommelsen hos eldre aper

En injeksjon av et nyreprotein forsterket hukommelsen hos eldre aper

Tidsstempel: 10. juli 2023 10:00
Én injeksjon av et nyreprotein forsterket minne hos eldre aper PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Å finne måter å avverge den kognitive nedgangen som er vanlig i alderdommen kan tillate folk å leve sunt lenger. Ny forskning tyder på at injeksjoner av et spesifikt protein kan øke hukommelsen hos eldre aper.

Sykdommer som Alzheimers kan forringe livskvaliteten betydelig for eldre mennesker selv om de ellers er fysisk friske. Som innsats for å bremse eller reversere tegn på aldring tar seg opp deres tempo, vil det være avgjørende å sikre at det ikke bare er folks kropper som forblir i god form.

Forskere har lenge mistenkt at et protein produsert i nyren kalt klotho kan spille en viktig rolle i aldring, spesielt forum kognitiv helse. Og nå har forskere vist for første gang at lave doser av proteinet betydelig kan forbedre eldre aper sin evne til å spille et spill som tester hukommelsen deres, noe som fører til håp om at det kan brukes som en antialdringsterapi hos mennesker.

"Kognitiv dysfunksjon i aldring er en stor biomedisinsk utfordring," skrev forfatterne i en artikkel publisert i Natur aldring. "Systemisk lavdose-klotho-behandling kan vise seg terapeutisk hos aldrende mennesker."

Proteinet er oppkalt etter Klotho, en av de tre skjebnene fra gresk mytologi som ble sagt å spinne livets tråd. Det var oppdaget ved et uhell i 1997 av forskere som studerer høyt blodtrykk ved hjelp av genmodifiserte mus.

Noen av forsøkspersonene deres viste forkortet levetid og en rekke symptomer som ligner på de man finner hos aldrende mennesker, som tilstoppede arterier, osteoporose og aldersrelaterte hudforandringer. Da teamet undersøkte, fant de at genet for klotho var blitt forstyrret i disse dyrene.

Etterfølgende studier viste at proteinet har flere roller i kroppen, men nivåene avtar gradvis etter hvert som folk blir eldre. Og i 2014, viste de samme forskerne bak denne nye artikkelen at eldre voksne med høyere nivåer av klotho presterte bedre på kognitive tester.

Dette fikk teamet til å se om proteinet kunne administreres terapeutisk for å øke hjernens funksjon. i 2017, viste de at en injeksjon av klotho kunne forbedre kognisjon hos både unge og aldrende mus. Studien antydet at forbedringen kan skyldes at proteinet forbedrer funksjonen til synapser i hjernen.

Men mus er ikke veldig like mennesker, så forskerne bestemte seg for å teste tilnærmingen hos aper. De injiserte 18 makaker som i gjennomsnitt var 22 år gamle – tilsvarende 65 hos mennesker – med en av tre doser klotho. Den første ble designet for å være omtrent den samme som mengden klotho som ble funnet hos mennesker ved fødselen, mens de andre var to og tre ganger høyere.

Fvåre timer etter å ha administrert proteinet, utsatte forskerne makakene for en felles hukommelsestest der dyrene må huske hvor maten har vært gjemt i en rekke rom. De aper fikk to versjoner av testen, hvorav den ene var vanskeligere da den inneholdt flere rom.

Teamet fant at apenes ytelse på den enkle testen forbedret seg med omtrent 6 prosent sammenlignet med før injeksjonen, men de gjorde det omtrent 20 prosent bedre på den harde. Forskerne fortsatte å teste apene de neste to ukene og oppdaget at det kognitive løftet vedvarte gjennom denne perioden.

"Det faktum at det kan gis én gang og varer i to uker virker bra, selv om vi ikke vet på dette tidspunktet om gjentatt administrering vil fungere igjen, sier Eric Verdin, administrerende direktør i Buck Institute for Research on Aging, fortalte Wired.

Nøyaktig hvordan proteinet fungerer er imidlertid uklart. Klotho blir brutt ned av kroppen i løpet av få dager, så det kan ikke være dens direkte tilstedeværelse det er forårsaker effekten. Det ser heller ikke ut til å kunne krysse blod-hjerne-barrieren, som beskytter hjernen mot skadelige stoffer. Studieleder Dena Dubal fra University of California, San Francisco, fortalte Wired Det gruppen hennes is prøver for tiden å finne ut av mekanismen.

Men å få tilnærmingen til å jobbe med primater, som ligner mye mer på mennesker enn andre modelldyr, er en betydelig prestasjon. "Med tanke på at de fleste eksperimenter i aldringsfeltet bruker kortlivede dyremodeller - som mus, fluer og ormer - er det imponerende at forfatterne utførte disse eksperimentene på en ikke-menneskelig primat," João Pedro de Magalhães ved University of Birmingham , Storbritannia, fortalte New Scientist.

Å bevise at terapien kan virke på mennesker vil kreve mye mer forskning, men et Bay Area-selskap ringte Unity Biotechnology har lisensiert rettighetene til UCSFs arbeid. Den utfører for tiden dyreforsøk og har håp om å etter hvert gjennomføre menneskelige forsøk med et klotho-basert stoff for kognitive lidelser. Det antyder at det kanskje ikke er for lang tid før Klotho spinner livets tråd bare litt saktere.

Bilde Credit: Kamol Jindamanee / Shutterstock.com

Tidstempel:

Mer fra Singularity Hub