Kačių smegenys sensta kaip žmogaus smegenys - raktas į kognityvinio nuosmukio supratimą

Kačių smegenys sensta kaip žmogaus smegenys - raktas į kognityvinio nuosmukio supratimą

Hm Žmogaus senėjimo paslaptys Norėdami tai iššifruoti, tyrėjai gali norėti pažvelgti į katę, kuri skamba ant savo sofos, o ne į vieną Laboratorijos žiurkė.

Vyresnėse katėse smegenys rodo požymius atrofija ir kognityvinis nuosmukis, kurie daug labiau atitinka vyresnio amžiaus žmonių pokyčius nei senstančių pelių smegenų pokyčiai. Šios išvados buvo pristatytos praėjusį mėnesį Lake konferencijoje apie lyginamąją ir evoliucinę neurobiologiją netoli Sietlo, Vašingtone.

Rezultatai yra didesnio projekto, vadinamo Vertimo laikas, kad Smegenų vystymasis iš daugiau nei 150 žinduolių rūšių ir dabar plečiamas, įtraukiant duomenis apie senėjimą. Tikimasi, kad šie duomenys padės tyrėjams suprasti su amžiumi susijusių ligų priežastis, ypač tas, kurios daro įtaką smegenims Alzheimeris, iššifruoti.

„Norėdami spręsti iššūkius žmonių medicinoje, turime remtis iš įvairių modelių sistemų“, - sako Christine Charvet, lyginamasis neuromokslininkė iš Auburno universiteto Veterinarinės medicinos koledžo Alabamos valstijoje, kuri pristatė darbą. "Katės, lemurai, pelės yra naudingos. Mes neturėtume sutelkti savo pastangų į vieną."

Amžius šunims

Dešimtajame dešimtmetyje „Vertimo laiko“ projektas prasidėjo kaip priemonė vystymosi biologams. 1 Projekto mokslininkai surinko duomenis apie tai, kiek laiko smegenims reikia pasiekti įvairius vystymosi etapus įvairiuose žinduoliuose ir panaudojo šiuos duomenis, kad būtų galima nustatyti santykinį dviejų rūšių vystymąsi laikui bėgant. Tai gali padėti tyrėjams susieti gyvūnų vystymosi stebėjimus su atitinkamais žmogaus amžiais.

Tačiau bėgant metams tyrėjai ne kartą paklausė „Charvet“, ar jie taip pat galėtų pasiekti duomenų bazę Smegenų pokyčiai senstant gyvūnams galėtų išsiplėsti.

Mokslininkai jau seniai nusivylė standartinių laboratorinių modelių apribojimais, kai reikia suprasti žmonių senėjimą ir jo poveikį unikalios žmogaus smegenys suprasti. Pelės gyvena tik kelerius metus - nepakankamai ilgai, kad sukautų didelę žalą, kuri, kaip manoma, sukelia kai kurias neurodegeneracines ligas žmonėms. Be to, pelės gali turėti mechanizmų, kurių trūksta žmonėms Netinkamai sulankstytų baltymų, vadinamų plokštelėmis, nuosėdos, Alzheimerio ligos požymis, sako Melissa Edler, lyginamasis neurobiologė Kento valstijos universitete Ohajo valstijoje.

Pelių ir žmonių evoliucinis neatitikimas gali būti viena iš priežasčių, kodėl pastangos vystyti terapiją gydant ligą dažnai žlugo, sako Elaine Guevara, kuri tiria evoliucinę genetiką primatams Duke universitete Durhame, Šiaurės Karolinoje. “ Pelės neišvysto klasikinių Alzheimerio ligos bruožų ", - sako ji." Jų smegenys yra visiškai kitokios nei mūsų ".

Mūsų augintiniai, patys

Aptarnavimo gyvūnai galėtų būti alternatyvus sprendimas. Jie gyvena ilgiau nei pelės, dalijasi aplinka su savo savininkais ir yra jautrūs žmonių ligoms, įskaitant Nutukimas ir Diabetas. Šunų senėjimo projektas, Vašingtono universiteto Sietlo ir Teksaso A&M universiteto tyrėjai, Kolegijos stotyje, stebi dešimtis tūkstančių tarnybinių šunų, kad sužinotų daugiau apie tai, kaip jų genetika, gyvenimo būdas ir aplinka daro įtaką senėjimui.

Bet Veisimo šimtmečiai Šunų senėjimas ir ligos turėjo įtakos, sako Charvet. Katės dažnai gyvena šiek tiek ilgiau nei šunys, priduria ji ir paprastai nėra veisiamos taip stipriai dėl tam tikrų bruožų - kai kurie iš jų taip pat padidina ligos riziką.

Štai kodėl Charvet ir jos kolegos pradėjo rinkti duomenis iš veterinarijos praktikos ir zoologijos sodų ir pradėjo iniciatyvą, pavadintą „Catage Project“, kuri prašo kačių savininkų pateikti duomenis apie jų duomenis Augintiniai pateikti.

Iki šiol jie surinko tūkstančių kačių sveikatos įrašus ir kraujo tyrimų rezultatus ir atliko daugiau nei 50 smegenų nuskaitymą. Naudodamiesi savo duomenimis ir paskelbta literatūra, komanda užpildo įvykius netiesiniuose katės ir žmonių amžiaus santykiuose. Pavyzdžiui, vienerių metų katė yra maždaug prilygstanti 18 metų žmogui. Tačiau kitais metais katė senėja tik apie 4 „žmogaus metus“, pasiekusi maždaug 22 metų žmogaus brandą.

Būdama 15 metų, katė yra aštuoniasdešimtmetis žmonių metais. Kai kurios katės iki to laiko patiria pažintinį nuosmukį, o smegenų nuskaitymai, kuriuos surinko komanda, rodo vyresnių kačių smegenų tūrio pokyčius, panašius į vyresnio amžiaus žmonių pokyčius, sako Charvet. Ankstesnis darbas taip pat parodė, kad katės gali kauptis nenormalių baltymų plokšteles ir sruogas, panašias į tas, kurios apibūdina Alzheimerio ligą žmonėms.

Įvairūs modeliai

Galų gale tyrėjai galėtų sukurti įvairias modelių sistemas, skirtas įvairiems senėjimo ir neurodegeneracijos aspektams, sako Edleris. Nors pelės yra prastos kai kurių žmonių senėjimo aspektų modeliai, jos vis tiek bus vertingos, nes tyrėjams taip lengva atlikti genetinius eksperimentus su graužikais, sako ji.

Kiti gyvūnai, tokie kaip katės ar tam tikri nežmogiški primatai, gali būti geresni kitų smegenų senėjimo aspektų modeliai. Calebas Finchas, kuris studijuoja gyvenimo istorijos evoliuciją Pietų Kalifornijos universitete Los Andžele, teigia intensyvesnis tyrimas Nuogai apgamai, kurie gyvena stebėtinai ilgiems mažiems graužikams ir labai žemas vėžio procentas turėti.

„Katės yra naudingos“, - sako Charvet. "Tačiau jie bus naudingi tik iki tam tikro taško. Taip pat būtinos kitos modelių sistemos."

1. Finlay, B. L. ir Darlington, R. B. Science 268, 1578-1584 (1995).

   Straipsnis  
   PubMed  
   „Google Scholar“  

Atsisiųskite nuorodas