Door de lever gemaakte eiwitten die in het bloed circuleren, verbeterden herinneringen, suggereert een muizenonderzoek
De kracht van de oefening om de hersenen te stimuleren, heeft mogelijk een beetje hulp van de lever nodig.
Een chemisch signaal van de lever, veroorzaakt door inspanning, helpt oudere muizen hun hersenen scherp te houden, suggereert een studie die op 10 juli is gepubliceerd Wetenschap. Het begrijpen van dit signaal van lever naar hersenen kan wetenschappers helpen een medicijn te ontwikkelen dat de hersenen ten goede komt, zoals lichaamsbeweging.
Veel onderzoeken hebben aangetoond dat lichaamsbeweging de hersenen helpt, bijvoorbeeld door het geheugen te bufferen dat met ouderdom afneemt. Wetenschappers hebben lang gezocht naar een ‘oefenpil’ die nuttig zou kunnen zijn voor ouderen die te zwak zijn om te trainen of voor wie anderszins riskant is. ‘Kunnen we mensen die niet kunnen sporten op de een of andere manier dezelfde voordelen bieden?’ vraagt ​​Saul Villeda, een neurowetenschapper aan de University of California, San Francisco.
Villeda en collega’s gebruikten een benadering die vergelijkbaar was met experimenten die de verjongende effecten van bloed van jonge muizen aan het licht brachten (SN: 5/5/14). Maar in plaats van jeugdigheid richtten de onderzoekers zich op fitness. De onderzoekers injecteerden sedentaire oudere muizen met plasma van oudere muizen die in de loop van zes weken vrijwillig op wielen hadden gelopen. Na acht injecties gedurende 24 dagen presteerden de sedentaire oudere muizen beter op geheugentaken, zoals onthouden waar een verborgen platform in een plas water lag, dan oudere muizen die injecties kregen van sedentaire muizen.
Het vergelijken van het plasma van geoefende muizen met dat van zittende muizen toonde een overvloed aan eiwitten die door de lever werden geproduceerd bij muizen die op wielen liepen.
De onderzoekers bestudeerden nauwgezet een van deze levert eiwitten, geproduceerd als reactie op inspanning, genaamd GPLD1. GPLD1 is een enzym, een soort moleculaire schaar. Het verwijdert andere eiwitten van de buitenkant van cellen, waardoor die eiwitten vrijkomen om andere taken uit te voeren. Deze biologische banen richten met een molecuul dat zich gedraagt ​​als GPLD1 zou een manier kunnen zijn om de hersenvoordelen van lichaamsbeweging na te bootsen, vermoeden de onderzoekers.
Oude muizen die genetisch waren ontworpen om meer GPLD1 in hun lever te maken, presteerden beter op de geheugentaken dan andere oude sedentaire muizen, vonden de onderzoekers. De genetisch gemanipuleerde sedentaire muizen deden het ongeveer net zo goed in de plas water als de muizen die oefenden. “Door de lever dit ene enzym te laten produceren, kunnen al deze gunstige effecten die we in de hersenen zien, in feite worden samengevat”, zegt Villeda.
Bloedmonsters van ouderen geven ook aan dat lichaamsbeweging de GPLD1-niveaus verhoogt. Ouderen die fysiek actief waren (gedefinieerd als meer dan 7.100 stappen per dag lopen) hadden meer van het eiwit dan ouderen die meer sedentair waren, toonden gegevens over stappentellers.
GPLD1 lijkt zijn effecten van buiten de hersenen uit te oefenen, misschien door de samenstelling van het bloed op de een of andere manier te veranderen, vermoeden de onderzoekers.
Maar de rol van GPLD1 is nog lang niet vast, waarschuwt Irina Conboy, een onderzoeker aan de University of California, Berkeley die veroudering bestudeert. Er zijn aanwijzingen dat de GPLD1-niveaus hoger zijn bij mensen met diabetes, wijst ze erop, wat erop wijst dat het eiwit negatieve effecten kan hebben. En verschillende experimenten suggereren dat GPLD1-niveaus daadwerkelijk zouden kunnen dalen als reactie op bepaalde soorten lichaamsbeweging bij ratten met markers van diabetes.
‘We weten zeker dat lichaamsbeweging goed voor je is’, zegt Conboy. ‘En we weten dat dit eiwit in het bloed aanwezig is.’ Maar of GPLD1 goed of slecht is, of dat het omhoog of omlaag gaat met lichaamsbeweging, zegt ze: ‘we weten het nog niet’.