Các phân tử trong não kích hoạt quá trình lão hóa

0
534

Theo một nghiên cứu được công bố trên Nature thì các vùng não điều khiển sự phát triển, sinh sản và trao đổi chất cũng khởi đầu sự lão hóa. Phát hiện này có thể dẫn đến phương pháp điều trị mới cho các bệnh liên quan đến tuổi tác, giúp con người sống lâu hơn.

Dongsheng Cai, một nhà sinh lý học tại Đại học Y Albert Einstein ở New York, và các đồng nghiệp đã theo dõi hoạt động của NF-κB – một phân tử điều khiển phiên mã DNA và có liên quan đến phản ứng viêm và đáp ứng của cơ thể đối với stress trong não của chuột. Họ nhận thấy rằng phân tử này trở nên tích cực hơn trong vùng dưới đồi khi con chuột già đi. Kiểm tra sau đó cho thấy hoạt động của NF-κB giúp xác định khi chuột biểu hiển dấu hiệu lão hóa. Động vật sống lâu hơn so với bình thường khi được tiêm một chất ức chế hoạt động của NF-κB trong tế bào miễn dịch gọi là tiểu thần kinh đệm (microglia) ở vùng dưới đồi. Còn những con chuột được nhận chất kích thích hoạt động của NF-κB thì chết sớm hơn. “Chúng tôi đã cung cấp bằng chứng khoa học cho khái niệm rằng hệ thống lão hóa bị ảnh hưởng bởi một mô cụ thể trong cơ thể,” Cai nói.

Sức khỏe và hạnh phúc

Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra khả năng sức khỏe và tinh thần của những con chuột sáu tháng tuổi sau thử nghiệm ban đầu. Khi thực hiện nhiệm vụ được thiết kế để kiểm tra nhận thức và sự di chuyển của chúng, những con chuột được tiêm chất ức chế NF-κB thực hiện tốt hơn so với nhóm đối chứng. Họ cũng cho thấy sự suy giảm sức mạnh cơ bắp, độ dày da, khối lượng xương và toàn vẹn gân-đuôi ít liên quan đến tuổi. Những con chuột mà NF-κB đã được kích hoạt cho thấy sự suy giảm liên quan đến tuổi nhiều hơn. Những kết quả này đều xảy ra tương tự ở chuột đực và chuột cái.

KOanh_14-6

Sự hoạt hóa NF-kB trong tế bào thần kinh ở vùng dưới đồi tăng theo độ tuổi (cột bên trái), trong khi tổng số tế bào thần kinh (cột giữa) và tổng số của tất cả các loại tế bào ở vùng dưới đồi (cột bên phải) được duy trì ở mức tương đối ổn định trên nhóm tuổi.

Các nghiên cứu trước đây chủ yếu quan sát đơn giản rằng chuột sống bao lâu sau khi điều trị, Richard Miller, một nhà bệnh học tại Đại học Michigan tại Ann Arbor, nói rằng “Việc tìm kiếm các khía cạnh khác nhau của chức năng liên quan đến tuổi tác là một ý tưởng tuyệt vời. Một ý tưởng hoàn hảo hơn là ngừng toàn bộ quá trình lão hóa theo một hướng nào đó”.

Việc điều trị chuột trung niên để ngăn chặn việc sản xuất IKK-β, một enzyme kích hoạt NF-κB, trong tiểu thần kinh đệm (microglia) ở vùng dưới đồi cũng làm giảm sự suy giảm nhận thức và thể chất liên quan đến tuổi. Việc ức chế IKK-β trong tất cả các khu vực của não bộ tăng tuổi thọ trung bình 23% và tuổi thọ tối đa 20%.

Các nhà nghiên cứu báo cáo rằng NF-κB chống lại sự tác động của một hormone gọi là gonadotropin-releasing hormone (GnRH), làm giảm sự phát triển não tế bào và tắt hệ thống sinh sản của chuột. Tiêm chuột với GnRH làm chậm lại quá trình lão hóa và kích hoạt sự tăng trưởng của tế bào não mới. Điều này cho thấy tình trạng viêm và căng thẳng là một tín hiệu tiến hóa cho cơ thể để ngăn chặn việc sinh sản, mà gây nên sự bắt đầu của quá trình lão hóa. Các phát hiện này là “một bước đột phá lớn trong nghiên cứu lão hóa”, ông David Sinclair, một nhà sinh học phân tử tại Trường Y Harvard ở Boston, Massachusetts phát biểu.

Ông nói rằng một phát hiện quan trọng là ngăn chặn những tác động của NF-κB để tạo ra các tác động chống lão hóa ngay cả khi nó được thực hiện ở tuổi trung niên. “Nếu chúng ta tiếp tục chuyển các nghiên cứu này thành các loại thuốc có thể giúp mọi người, rõ ràng là chúng ta không thể bắt đầu từ giai đoạn đầu của cuộc sống”. Ngoài ra, nghiên cứu của Cai sẽ kích thích nghiên cứu phương pháp điều trị làm chậm lại các bệnh liên quan đến tuổi như viêm khớp, tiểu đường và bệnh Alzheimer.

Nguyễn Thị Kiều Oanh
ngtkioanh@gmail.com
Nguồn: http://www.nature.com/news/molecules-in-the-brain-trigger-ageing-1.12891