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