МОСКВА, 13 июл — РИА Новости. Предпосылки к развитию нейродегенеративных заболеваний в преклонном возрасте, включая болезнь Альцгеймера, могут формироваться еще до рождения человека — пока он находится в утробе матери. К таким выводам пришли ученые Института цитологии и генетики СО РАН (Новосибирск).
Именно в период внутриутробного развития закладываются анатомические и функциональные параметры мозга. И если во время беременности у будущей мамы случались серьезные нарушения режима сна, у ее потомства может возникнуть дисфункция митохондрий. А это, в свою очередь, — прямой путь к ускоренному старению мозга.
В основе исследования — масштабная работа на линии преждевременно стареющих крыс OXYS. Это уникальная модель болезни Альцгеймера, которую изучают во всем мире.
Что показал анализ мозга крыс?
«
"В ходе исследования мы выявили у крыс этой линии отклонения в формировании митохондриального аппарата в ранний постнатальный период. Закономерно, что эти отклонения связаны с изменениями экспрессии генов. Действительно, когда мы провели транскриптомный анализ отделов мозга, оказалось, что уже в этот период изменена экспрессия достаточно большого количества генов, связанных с функциями митохондрий", — прокомментировала РИА Новости доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов старения ИЦиГ Наталья Стефанова.
Иными словами, у крыс, предрасположенных к болезни Альцгеймера, уже в раннем возрасте сбита работа генов, отвечающих за митохондрии — энергетические станции клеток.
Но самое интересное обнаружили в поведении самих беременных животных.
"Крысы данной линии отличаются плохим материнством: они недостаточно времени уделяют заботе о потомстве; у них нарушен ритм выработки мелатонина и наблюдается сдвиг рождаемости потомства в сторону дневного времени, хотя это противоестественно. В конечном счете все это становится фактором риска раннего развития возраст-зависимых заболеваний у их потомства", — рассказала она.
То есть сбитый цикл сна-бодрствования у матери напрямую влияет на здоровье детей.
Что такое мелатонин и зачем его давали крысам?
Мелатонин — это нейрогормон, который вырабатывается преимущественно шишковидной железой. Он отвечает за регуляцию цикла сна-бодрствования, то есть циркадных ритмов. С возрастом выработка мелатонина падает — и это один из ведущих механизмов развития "старческих" заболеваний.
В ходе исследования ученые давали мелатонин самкам крыс и зафиксировали, что у животных:
- улучшилось материнское поведение;
- детеныши рождались более полновесными;
- значительно улучшились параметры физического развития и формирования рефлексов у новорожденных.
С людьми то же самое?
Экстраполируя выводы на человека, исследователи пришли к выводу, что расстройство сна во время беременности сбивает формирование циркадных ритмов у плода. Что в итоге может стать фактором риска развития когнитивных нарушений в старости.
Причины возможных нарушений сна:
- работа в ночную смену;
- частые перелеты со сменой часовых поясов;
- повышенная освещенность в ночное время (спать с включенным светом или смотреть в телефон).
«
"В дальнейшем нам предстоит выяснить, когда же открывается "окно возможностей" для профилактики ускоренного старения мозга, и подобрать оптимальные стратегии медикаментозного воздействия", — резюмировала Наталья Стефанова, подчеркнув при этом особую роль биоинформатики.
Данные по исследованию были представлены на 15-й Международной мультиконференции "Биоинформатика регуляции и структуры геномов / системная биология" BGRS/SB-2026.