Австралийские ученые выявили уникальные характеристики вещества, производимого тромбоцитами после физической активности. Примечательно, что его полезные свойства можно использовать и без тренировок.
Многие исследования показывают, регулярные физические упражнения способствуют замедлению возрастных изменений в когнитивной сфере и служат эффективной профилактикой болезни Альцгеймера. Исследования на животных показали, что физическая активность стимулирует образование новых клеток в гиппокампе — области мозга, отвечающей за обучение и различные виды памяти (кратковременной и долговременной), а также способствует выработке экзеркинов, сигнальных молекул, оказывающих положительное воздействие на здоровье).
Существовало недостаточно данных о том, какие именно молекулярные процессы лежат в основе положительного влияния физической активности на мозг, и какие факторы определяют выработку экзеркинов.
За несколько лет до этого исследователи из Квинслендского университета в Австралии провели эксперименты с молодыми мышами и установили, что во время физических упражнений у них вырабатывается специфический хемокин — тромбоцитарный фактор 4 ( PF4), авторы называют его экзеркином PF4. Исследователи также узнали, что за выработку PF4 отвечают тромбоциты — безъядерные клетки, которые, как считалось ранее, ответственны лишь за свертывание крови при кровотечениях. Когда этот экзеркин доставлялся в мозг мышей, он способствовал образованию новых клеток (нейрогенез) в гиппокампе.
Теперь ученые провели новые исследования, используя пожилых мышей в качестве объектов. В ходе экспериментов они стремились определить влияние тромбоцитов и экзеркинов на мозг этих грызунов и сможет ли PF4 «стимулировать нейрогенез в гиппокампе и уменьшить скорость ухудшения когнитивных функций. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
В ходе эксперимента ученые разделили двух групп старых мышей. Одной группе вводили физраствор, а другой – исследуемое вещество PF4, затем оценивали, как эти изменения повлияют на их способность к обучению и память, то есть на функции, обеспечиваемые гиппокампом.
Грызуны, которым вводили PF4, мыши, получившие исследуемые препараты, продемонстрировали более высокие показатели в тестах, оценивающих память и способность к обучению, по сравнению с мышью, получавшей физраствор. Исследователи полагают, что у представителей старшей возрастной группы во второй группе наблюдалось омоложение мозга, активировался нейрогенез и произошла положительная динамика в когнитивных функциях.
«Результаты нашего исследования свидетельствуют о том, что экзеркин PF4, синтезируемый тромбоцитами после физических нагрузок, оказывает омолаживающее действие на мозг и способствует улучшению когнитивных функций у пожилых людей», — объяснил Одетт Лейтер руководила проведением исследования.
Лечение на основе вещества PF4 не станет полноценной заменой физическим упражнениям, подчеркнули ученые. Однако для пожилых, не способных заниматься спортом из-за проблем с подвижностью, как и для более молодых людей, ленящихся упражняться, это открытие может быть весьма полезно. Пусть экзеркин PF4 — такой заменитель может быть интересен тем, кому недоступны полноценные тренировки, хотя он и является лишь суррогатом настоящих упражнений и не способен омолодить организм так, как это делает спорт.
В будущем австралийские ученые планируют провести клинические испытания на людях, однако предварительно они намерены установить, как мыши, страдающие болезнью Альцгеймера, реагируют на PF4.