Aging Impacts Brain’s Circadian Rhythm
Noi cercetări care au implicat examinarea a mii de gene din aproape 150 de creiere umane arată ritmul circadian al modificărilor activității genelor odată cu îmbătrânirea.
Rezultatele cercetătorilor de la Universitatea din Pittsburgh School of Medicine sugerează că un ceas biologic începe să bifeze în creierul mai vechi.
Un ritm circadian de 24 de ore controlează aproape toate procesele creierului și corpului, cum ar fi ciclul somn / veghe, metabolismul, vigilența și cunoașterea, a explicat cercetătorul principal Colleen McClung, dr., Profesor asociat de psihiatrie, Școala de Medicină din Pitt.
Studiile au raportat că adulții în vârstă tind să efectueze sarcini cognitive complexe mai bine dimineața și să se înrăutățească pe parcursul zilei, a spus McClung. „Știm, de asemenea, că ritmul circadian se schimbă odată cu îmbătrânirea, ducând la trezirea mai devreme dimineața, mai puține ore de somn și ritmuri de temperatură corporale mai puțin robuste.”
În plus, prezența modificărilor genetice sau a „îmbătrânirii moleculare” în creier a fost demonstrată anterior de co-investigatorul senior Etienne Sibille, dr., Fost profesor de psihiatrie la Școala de Medicină din Pitt și acum catedra de familie Campbell în Neuroștiințe clinice la Centrul pentru dependență și sănătate mintală de la Universitatea din Toronto.
Pentru noul studiu, cercetătorii de la ambele școli au decis să analizeze efectele îmbătrânirii normale asupra ritmurilor moleculare din cortexul prefrontal, o zonă a creierului implicată în învățare, memorie și alte aspecte ale performanței cognitive.
Cercetătorii au examinat probe de creier de la 146 de persoane fără antecedente de sănătate mintală sau probleme neurologice ale căror familii și-au donat rămășițele pentru cercetare medicală și pentru care era cunoscut momentul morții.
Ei au clasificat creierul în funcție de faptul dacă provin de la o persoană mai mică de 40 de ani sau mai mare de 60 de ani și au folosit o tehnică statistică recent dezvoltată pentru a analiza două probe de țesut din cortexul prefrontal pentru activitate ritmică sau expresie a mii de gene.
Folosind informațiile pe care le aveau despre momentul morții, au identificat 235 de gene de bază care alcătuiesc ceasul molecular din această parte a creierului.
„Așa cum ne așteptam, oamenii mai tineri aveau acel ritm zilnic în toate genele clasice de„ ceas ”, a spus McClung. "Dar a existat o pierdere a ritmului în multe dintre aceste gene la persoanele în vârstă, ceea ce ar putea explica unele dintre modificările care apar în somn, cogniție și dispoziție în viața ulterioară".
Spre surprinderea lor, cercetătorii au găsit, de asemenea, un set de gene care au câștigat ritmicitate la persoanele în vârstă.
Aceste informații ar putea fi în cele din urmă utile în dezvoltarea tratamentelor pentru problemele cognitive și de somn care pot apărea odată cu îmbătrânirea, precum și un posibil tratament pentru „apusul soarelui”, o afecțiune în care persoanele în vârstă cu demență devin agitate, confuze și anxioase seara , au spus cercetătorii.
Deoarece depresia este asociată cu îmbătrânirea moleculară accelerată și cu întreruperile rutinelor zilnice, aceste rezultate pot, de asemenea, să arate lumina schimbărilor moleculare care apar la adulții cu depresie, a spus Sibille.
Următorii cercetători intenționează să exploreze funcția genelor de ritm circadian ale creierului în modele de laborator și animale, precum și să vadă dacă acestea sunt modificate la persoanele care au boli psihiatrice sau neurologice.
Studiul a fost publicat în Lucrările Academiei Naționale de Științe.
Sursa: Facultatea de Medicină a Universității din Pittsburgh
