Учёные из Университета Иллинойса в Чикаго выяснили, почему с возрастом наш «защитный фильтр» для мозга — гематоэнцефалический барьер — начинает работать хуже и пропускать лишнее, что может приводить к ухудшению памяти. Исследование опубликовано в журнале Cell Reportsи открывает новые возможности для раннего лечения возрастных проблем с памятью.

Гематоэнцефалический барьер — это слой клеток, выстилающих сосуды мозга. Он не пускает внутрь вирусы, бактерии и токсины, но пропускает нужные питательные вещества. Ключевую роль в его работе играют так называемые плотные контакты между клетками, а один из главных «стражей» в этой системе — белок окклюдин.

С возрастом барьер начинает «подтекать». Это может вызывать проблемы с памятью уже к среднему возрасту. До сих пор механизм этого процесса оставался неясным.

В прошлых опытах команда под руководством Ольги Комаровой обнаружила, что удаление белка N-кадгерина из клеток сосудов делает сосуды более проницаемыми — в том числе и в мозге. В новом исследовании учёные проверили, как это влияет на память. Оказалось, что у мышей без работающего N-кадгерина память держится хуже: они учатся как обычные, но быстро забывают.

Анализ мозга показал, что дело в том же окклюдине. Без N-кадгерина его меньше, плотные контакты ослабевают, и барьер становится более «дырявым». Исследователи выяснили, что когда N-кадгерины соседних клеток соединяются, они запускают цепочку сигналов, которая стабилизирует окклюдин и поддерживает целостность барьера.

Чтобы проверить, происходит ли то же самое у людей, команда изучила образцы тканей мозга, полученные во время операций по лечению эпилепсии. У людей среднего возраста уровень N-кадгерина и окклюдина был ниже, чем у молодых, — точно так же, как у мышей.

Это первое исследование, которое показало, как сигналы, запускаемые N-кадгерином, управляют «плотными контактами» в барьере мозга. И поскольку изменения начинаются ещё в среднем возрасте, учёные считают, что лечить возрастные проблемы с памятью можно будет задолго до их серьёзного развития. Сейчас команда ищет участки этой сигнальной цепочки, на которые можно будет воздействовать с помощью лекарств.