Бег «исцеляет» разрушенные нервные волокна

Любите бегать? Тогда у нас для вас хорошие новости. Исследователи из Университета и городского госпиталя Оттавы обнаружили, что молекулы, которые вырабатываются во время беговой тренировки, могут способствовать восстановлению повреждённых участков мозга в животных моделях. Они выяснили, что вещество, которое называется фактором роста нервов (nerve growth factor, NGF), помогает заново воспроизводить защитное покрытие, которое в норме окружает и изолирует нервные волокна, но по разным причинам утрачивается. Их исследование, опубликованное в Cell Reports, может стать «первопроходцем» для новых методов лечения рассеянного склероза и других нейродегенеративных расстройств, которые связаны с демиелинизацией.


«Мы воодушевлены этим открытием и теперь планируем установить молекулярные пути, которые отвечают за эти видимые преимущества ФРН. Совершенно ясно, что этот фактор имеет самое прямое влияние на восстановление повреждённых участков мозга», — говорит Дэвид Пикетс (David Picketts), старший автор статьи и старший научный сотрудник Оттавского госпиталя, а также профессор университета Оттавы.

Команда обнаружила этот факт, изучая генетически модифицированных мышей с деградирующим мозжечком – той частью мозга, которая контролирует равновесие и движение. Эти мыши двигались плохо и жили всего от 25 до 40 дней.

Однако, выяснилось, что если таким мышам давали свободно бегать в колесе, то они жили в среднем чуть больше 12 месяцев, что для уже более характерно для их нормальной жизнедеятельности. Тренирующиеся животные также набирали массу и приобретали более стабильное равновесие по сравнению с их малоподвижными сородичами. Тем не менее, чтобы сохранять этот «бонус», они должны были тренироваться постоянно. Если беговое колесо из клетки убирали, то всё их исходное состояние возвращалось, а продолжительность жизни стремительно снижалась.

Изучая мозг животных, исследователи обнаружили, что у «беговых» мышей в мозжечке оказывалось гораздо больше миелина по сравнению с малоподвижными зверьками.

«Волшебная» молекула

Чтобы выяснить, почему бег вызывает восстановление изолирующей оболочки нервов, команда попыталась найти различия в экспрессии генов между спортивными и «сидячими» животными и в итоге выявила фактор роста нервов, который стал основным «кандидатом на главную роль».

Кстати, ФРН — одна из сотен молекул, которые вырабатываются мышцами во время тренировки. Это вещество также имеет значительный антидепрессивный эффект, что обеспечивает нам хорошее настроение во время и после тренировки (та самая приятная усталость).

Когда исследовательская группа при помощи «вирусных» технологий ввела ФРН в кровоток малоподвижных генетически изменённых мышей, то отметила эффекты, схожие с теми, которые проявлялись у мышей-бегунов: у них усилилась миелинизация нервных волокон в повреждённых областях мозжечка, а клинические симптомы стали менее выраженными.

«Теперь мы нацелены на то, чтобы провести более широкие исследования и увидеть, действительно ли эта молекула может стать таким эффективным препаратом для лечения рассеянного склероза и других нейродегенеративных заболеваний», — отметил доктор Пикетс.


Текст: Анна Хоружая

 

Voluntary Running Triggers VGF-Mediated Oligodendrogenesis to Prolong the Lifespan of Snf2h-Null Ataxic Mice by Matías Alvarez-Saavedra, Yves De Repentigny, Doo Yang, Ryan W. O’Meara, Keqin Yan, Lukas E. Hashem, Lemuel Racacho, Ilya Ioshikhes, Dennis E. Bulman, Robin J. Parks, Rashmi Kothary, and David J. Picketts in Cell Reports. Published online October 2016 doi:10.1016/j.celrep.2016.09.030