Зменшення та регенерація мозку у землерийок: ключ до нейродегенерації людини?

3

Звичайна землерийка зазнає незвичайної сезонної трансформації: її мозок зменшується на 30% щозими, щоб повністю відновитися, коли погода потеплішає. Ця дивовижна здатність, відома як феномен Делнеля, властива не лише землерийкам — кроти, ласки та горностаї також мають цю властивість, — але розуміння механізмів цього процесу може дати розуміння того, як запобігти або навіть повернути назад нейродегенерацію у людей.

Еволюційне походження та генетичні фактори

Дослідники під керівництвом Вільяма Томаса з Університету Стоуні Брук секвенували геном звичайної землерийки, порівнюючи її з іншими ссавцями, які демонструють сезонну пластичність мозку. Команда спиралася на попередні дослідження експресії генів під час скорочення та відновлення мозку, визначивши ключові генетичні механізми.

Дослідження показало, що гени, відповідальні за створення клітин мозку, значно посилюються у видів, які зменшуються та регенерують свій мозок. Зокрема, у землерийок спостерігається підвищена експресія VEGFA, гена, пов’язаного з проникністю гематоенцефалічного бар’єру (потенційно покращує засвоєння поживних речовин). Інші гени з підвищеною регуляцією пов’язані з відновленням ДНК і довголіттям, що вказує на високоскоординовану систему.

Як працює Brain Shrinking?

Процес не передбачає незворотної втрати клітин мозку. Натомість землерийки зменшують об’єм мозку через втрату води, яка підтримується активністю генів, які регулюють водний баланс. Ця оборотна втрата дозволяє уникнути шкідливих ефектів, які зазвичай спостерігаються при нейродегенеративних захворюваннях. Дослідники описують «точно налаштовану систему», яка підтримує цілісність нервової тканини під час екстремальних фізіологічних змін.

Наслідки для здоров’я людини

Хоча потрібна обережність при екстраполяції даних тварин на медицину для людей, дослідження визначає потенційні біомаркери та терапевтичні цілі для нейродегенеративних захворювань. Як зазначає клітинний біолог Аврора Руїс-Еррера, гени, задіяні в енергетичному гомеостазі та гематоенцефалічному бар’єрі, можуть запропонувати нові шляхи для досліджень.

«Здатність землерийки оборотно регулювати скорочення мозку без довготривалих пошкоджень є захоплюючою моделлю для розуміння того, як ми можемо захистити або відновити нервову функцію людини».

Незвичайне пристосування землерийок підкреслює стійкість і регенеративні здібності природи, відкриваючи захоплюючі можливості для майбутніх медичних проривів.