В издательстве Frontiers in часто практикуются исследовательские топики — сборники научных статей в их текущих журналах, объединенных единой темой. Мы уже начали (и продолжим) описывать такой топик об улучшенном и дополненном мозге, но есть и другие темы. Сегодня мы начнем рассказывать о другом топике: Biology of Brain Disorders.
В норме объем мозга обоих полов с возрастом немного снижается. Но при болезни Альцгеймера это происходит гораздо сильнее и быстрее, причем у женщин и мужчин в этом наблюдаются различия. Исследование ученых из Университета Овьедо опубликовано в Frontiers in Aging Neuroscience.
Credit: public domain
Ученые искали разницу между мозгом женщин и мужчин при нормальном старении и при болезни Альцгеймера. Они исследовали уязвимые для этой дегенерации области мозга — гиппокамп, энторинальную и лобную кору. Образцы мозга здоровых и болевших людей принадлежали трем возрастным группам: 30-40, 50-70 и >80 лет.
Исследователи получили ожидаемые для них результаты: при старения плотность нейронов либо не уменьшается, либо незначительно теряется у обоих полов в норме. Но при болезни Альцгеймера плотность уменьшается.
Интересный факт: в некоторых областях лобной коры у людей пожилого возраста удалось зарегистрировать меньше нейронов, чем у людей среднего возраста. Значит ли это, что при старении количество нервных клеток растет? Вряд ли, ученые предположили, что долгожители просто имели изначально больше нейронов. Некоторые авторы пишут, что иммунитет, антиоксидантная активность и память долгожителей не хуже или даже лучше, чем у людей среднего возраста.
Старение мозга здоровых женщин и мужчин
У молодых мужчин плотность нейронов в CA3 и CA4 областях гиппокампа выше, чем у женщин. Считается, что при этом у женщин больше синапсов. Вероятно, эстроген повышает синаптическую активность, и женщинам нужно меньше нервных клеток, чтобы выполнять задачи такой же сложности.
У мужчин среднего возраста уменьшается количество нейронов в CA3 области гиппокампа, у женщин — нет. Почему? Возможно, эстрогены защищают мозг от дегенерации. Но после менопаузы женщины так же уязвимы к болезни Альцгеймера, как и мужчины, потому что уровень эстрогена падает.
Изменения плотности нейронов в гиппокампе и лобной коре у мужчин и женщин во время старения. (А) Гиппокамп (СА3) 37-летнего мужчины. (Б) Гиппокамп (СА3) 35-летней женщины. (C) Гиппокамп (CA4) 37-летнего мужчины. (D) Гиппокамп (CA4) 35-летней женщины. (E) Лобная кора 40-летнего мужчины. (F) Лобная кора 65-летнего мужчины. (G) Лобная кора 37-летней женщины. (H) Лобная кора 69-летней женщины. Credit: Martínez-Pinilla E et al / Frontiers in Aging Neuroscience 2021
Различия при болезни Альцгеймера
При развитии заболевания CA1 регион сильнее дегенерирует у женщин, CA3 у мужчин.
Изменения плотности нейронов в гиппокампе у мужчин и женщин при развитии болезни Альцгеймера. (А) Гиппокамп (CA1) 70-летней женщины (I стадия болезни). (B) Гиппокамп (CA1) 75-летней женщины (V стадия болезни). (C) Гиппокамп (CA3) 75-летнего мужчины (I стадия болезни). (D) Гиппокамп (CA3) 80-летнего мужчины (VI стадия болезни). Credit: Martínez-Pinilla E et al / Frontiers in Aging Neuroscience 2021
То есть мозг мужчин и женщин болеет немного по-разному. Это нужно учитывать при лечении.
Текст: Анастасия Новицкая
Martínez-Pinilla E, Ordóñez C, del Valle E, Navarro A and Tolivia J (2016) Regional and Gender Study of Neuronal Density in Brain during Aging and in Alzheimer’s Disease. Front. Aging Neurosci. 8:213. doi: 10.3389/fnagi.2016.00213