Команда из Университета Иллинойса в Чикаго (University of Illinois Chicago, UIC) обнаружила молекулярную причину того, почему с возрастом гематоэнцефалический барьер — ключевая защитная линия мозга — становится более проницаемым.
В норме этот барьер состоит из плотного слоя клеток, выстилающих сосуды мозга, и работает как фильтр: пропускает необходимые питательные вещества и химические сигналы, но не даёт проникнуть токсинам, вирусам и бактериям. «Замки» между клетками — так называемые плотные соединения — формируются благодаря белкам, включая N-кадгерин и окклюдин.
Новое исследование, опубликованное в журнале «Cell Reports», показало: оба эти белка снижаются уже к среднему возрасту, делая «щит» мозга менее надёжным.
🔬 Как проводилось исследование
Старший автор работы, Юлия Комарова, научный сотрудник кафедры фармакологии и регенеративной медицины в Медицинском колледже UIC, ранее выяснила, что удаление N-кадгерина из клеток сосудистой стенки вызывает утечку не только в лёгких, но и в мозге.
В новом проекте вместе с Леоном Тай (Leon Tai), научным сотрудником кафедры анатомии и клеточной биологии, исследователи проверили, как это отражается на памяти. Мыши без N-кадгерина обучались почти так же хорошо, как и здоровые, но гораздо быстрее забывали изученные задачи.
Дальнейший анализ показал: отсутствие N-кадгерина нарушало сигнальный путь, стабилизирующий окклюдин, что ослабляло плотные соединения и повышало проницаемость барьера.
🧩 Данные от людей
Совместно с Джеффри Лебом (Jeffrey Loeb) из отдела неврологии и реабилитации UIC команда проанализировала образцы ткани мозга, полученные во время операций по поводу эпилепсии.
Сравнение пациентов в возрасте 18–20 лет и 40–50 лет выявило ту же картину, что и у мышей: снижение уровня N-кадгерина и окклюдина в среднем возрасте. Это совпадение усилило гипотезу, что «течь» барьера — раннее событие в процессе возрастного когнитивного снижения.
💡 Почему это важно
Поскольку ослабление барьера начинается задолго до серьёзных нарушений памяти, авторы считают, что существует значительное «терапевтическое окно». То есть вмешательство в сигнальный путь N-кадгерина может предотвратить или замедлить падение когнитивных функций.
«Мы видим шанс лечить возрастное снижение памяти гораздо раньше, чем считалось возможным», — подчёркивает Юлия Комарова.
Литература.
“Deficiency in N-cadherin-Akt3 signaling impairs the blood-brain barrier” by Yulia Komarova et al. Cell Reports
