Redukce a regenerace mozku u rejsků: Klíč k lidské neurodegeneraci?

6
Redukce a regenerace mozku u rejsků: Klíč k lidské neurodegeneraci?

Rejsek obecný prochází neobvyklou sezónní proměnou: jeho mozek se každou zimu zmenší až o 30 %, aby se plně zregeneroval, až se počasí oteplí. Tato úžasná schopnost, známá jako Delnelův fenomén, není jedinečná u rejsků – tuto vlastnost mají také krtci, lasičky a lasici – ale pochopení mechanismů tohoto procesu by mohlo poskytnout pohled na prevenci nebo dokonce zvrácení neurodegenerace u lidí.

Evoluční původ a genetické ovladače

Vědci vedení Williamem Thomasem z univerzity Stony Brook sekvenovali genom rejska obecného a porovnávali jej s jinými savci, kteří vykazují sezónní plasticitu mozku. Tým vycházel z předchozích studií genové exprese během zmenšování a obnovy mozku a identifikoval klíčové genetické mechanismy.

Studie zjistila, že geny odpovědné za tvorbu mozkových buněk jsou výrazně upregulovány u druhů, které zmenšují a regenerují svůj mozek. Zejména rejsci vykazují zvýšenou expresi VEGFA, genu spojeného s permeabilitou hematoencefalické bariéry (potenciálně zvyšující příjem živin). Další upregulované geny jsou spojeny s opravou DNA a dlouhověkostí, což ukazuje na vysoce koordinovaný systém.

Jak funguje zmenšování mozku?

Proces nezahrnuje nevratnou ztrátu mozkových buněk. Místo toho se zdá, že rejsci snižují objem mozku ztrátou vody, která je udržována aktivitou genů, které regulují vodní rovnováhu. Tato reverzibilní ztráta zabraňuje škodlivým účinkům běžně pozorovaným u neurodegenerativních onemocnění. Vědci popisují „jemně vyladěný systém“, který udržuje integritu nervové tkáně během extrémních fyziologických změn.

Důsledky pro lidské zdraví

Ačkoli je třeba opatrnosti při extrapolaci údajů ze zvířat na humánní medicínu, studie identifikuje potenciální biomarkery a terapeutické cíle pro neurodegenerativní onemocnění. Jak zdůrazňuje buněčná bioložka Aurora Ruiz-Herrera, geny zapojené do energetické homeostázy a hematoencefalické bariéry mohou nabídnout nové cesty pro výzkum.

“Schopnost rejska reverzibilně regulovat zmenšování mozku bez dlouhodobého poškození je fascinujícím modelem pro pochopení toho, jak můžeme chránit nebo obnovit nervové funkce u lidí.”

Neobvyklá adaptace Shrewse podtrhuje odolnost a regenerační schopnosti přírody a otevírá vzrušující možnosti pro budoucí objevy v lékařství.