Мозок людини може починати старіти значно раніше, ніж з’являються помітні проблеми з пам’яттю. Нове дослідження показало, що приблизно між 50 і 75 роками в гіпокампі — ділянці мозку, яка відповідає за навчання та формування спогадів — відбуваються глибокі клітинні та генетичні зміни.
Вчені проаналізували окремі клітини з тканин людського гіпокампа, зібраних у людей різного віку. За допомогою сучасних методів одноклітинного аналізу вони створили одну з найдетальніших карт того, як змінюється робота генів і просторове розташування ДНК у старіючому мозку.
Найпомітніші зміни торкнулися мікроглії — імунних клітин мозку. Дослідники виявили, що клітини, які формуються ще до народження, у зрілому віці різко зменшуються, а їхнє місце займають клітини з ознаками імунних клітин крові. Такі нові клітини мають сильніші запальні властивості, що може бути пов’язано з хронічним запаленням, характерним для старіння мозку та хвороби Альцгеймера.
Також зменшилася кількість клітин, які підтримують гематоенцефалічний бар’єр — захисну систему, що не дозволяє шкідливим речовинам із крові проникати в мозкову тканину.
Ще одним важливим відкриттям стало те, що з віком слабшає тривимірна організація геному. ДНК у ядрі клітини не лежить хаотично: вона складається у складну структуру, яка визначає, які гени можуть бути активними. Порушення цієї організації виявили одразу в кількох типах клітин мозку.
Автори роботи вважають, що старіння мозку — це не просто повільне накопичення пошкоджень, а масштабна перебудова імунної, судинної та нейронної систем. Саме така перебудова може створювати умови для розвитку вікових нейродегенеративних захворювань.
Дослідження опубліковане в журналі Science і стало частиною великої міжнародної програми, присвяченої вивченню того, як змінюється архітектура геному людини протягом життя.