Von Telefonnummern an ausländische Vokabular, unsere Gehirne halten eine scheinbar endlose Versorgung mit Informationen . Wie wir älter werden , unsere Fähigkeit , zu lernen und neue Dinge zu erinnern, lehnt jedoch . Ein Team von Wissenschaftlern um Prof. Dr. Mitarbeiterin Antonio Del Sol Mesa vom Luxemburg Centre for Systems Biomedicine der Universität Luxemburg und Dr. Ronald van Kesteren der Freien Universität Amsterdam haben die molekularen Mechanismen dieser kognitiven Verfall mit neuesten High-Throughput- Proteomik identifiziert und statistischen Methoden . Die Ergebnisse wurden in dieser Woche in der renommierten Fachzeitschrift Molecular and Cellular Proteomics publiziert.
Gehirnzellen eine chemische und strukturelle Veränderungen , wenn Informationen in unserem Speicher geschrieben oder danach zurückgerufen. Insbesondere ist die Anzahl und die Stärke der Verbindungen zwischen den Nervenzellen, den sogenannten Synapsen , ändert. Um zu untersuchen, warum Lernen wird auch bei gesunden Alterns schwieriger , sah die Wissenschaftler auf der molekularen Zusammensetzung des Gehirns Verbindungen in gesunden Mäusen von 20 bis 100 Wochen alt sind. Dies entspricht einer Zeit von Pubertät bis zum Rentenalter beim Menschen. " Erstaunlicherweise gab es nur eine Gruppe von vier Proteinen der sogenannten extrazellulären Matrix , die stark mit dem Alter zu. Der Rest blieb mehr oder weniger das gleiche ", sagt Prof. Dr. Antonio del Sol Mesa vom Luxemburg Centre for Systems Biomedicine . Die extrazelluläre Matrix ein Netz direkt an den Verbindungen zwischen den Gehirnzellen. Eine gesunde Menge dieser Proteine gewährleistet einen Ausgleich zwischen Stabilität und Flexibilität der Synapsen und ist für Lernen und Gedächtnis. "
Eine Zunahme dieser Proteine mit dem Alter macht die Verbindungen zwischen Gehirnzellen steifer , die ihre Fähigkeit zur Anpassung an neue Situationen senkt . Learning schwierig wird , verlangsamt Speicher ", so Dr. Ronald van Kesteren der VU University Amsterdam erarbeitet .
Darüber hinaus untersuchten die Wissenschaftler nicht nur an den einzelne Moleküle , sondern auch analysiert das ganze Bild mit einem systembiologischen Ansatz . Hier beschrieben sie das Wechselspiel von Molekülen als Netzwerke, die fest zusammen steuern die Menge einzelner Moleküle und ihrer Wechselwirkungen . " Ein gesundes Netzwerk hält alle Moleküle in der richtigen Ebene für die ordnungsgemäße Funktion . In älteren Mäusen fanden wir jedoch , dass die gesamte molekulare Zusammensetzung im Vergleich zu jüngeren Tieren ist variabel. Dies zeigt , dass das Netzwerk die Kontrolle verlieren und können leichter sein gestört , wenn wir älter werden ", Prof. Dr. Antonio del Sol Mesa weiter erklärt . Nach Angaben der Forscher macht dies das Gehirn anfälliger für Krankheiten.
Somit könnte diese Einsicht in den normalen Alterungsprozess auch in der Zukunft beitragen, komplexe neurodegenerativen Erkrankungen, wie besser zu verstehen Alzheimer-Krankheit und Parkinson-Krankheit . Chemische Verbindungen, die die extrazelluläre Matrix zu modulieren könnten vielversprechende neue Behandlungen für Lernstörungen und Gedächtnisverlust.