Учёные Бельгии, Германии, Португалии и США провели опыты на животных и выяснили, как именно кофеин препятствует возрастному ухудшению работы мозга. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
Исследование показало, что аномально высокая экспрессия аденозинового рецептора А2а в мозгу крыс вызывала нарушение реакции на стресс и, как следствие — работы памяти. «Настоящая работа — часть более масштабного исследования, которое началось 4 года назад, — рассказывает координатор научной группы Луиза Лопес (Luisa Lopes). — Мы поняли, какую роль эти рецепторы играют в развитии стресса, но не знали, может ли их активация вызвать все эти перемены. Сейчас мы выяснили, что изменения экспрессии одного этого рецептора в нейронах гиппокампа и коры — отделов мозга, ответственных за работу памяти — достаточно, чтобы вызвать то, что мы называем «ранним старением» — ухудшение памяти и повышение уровня гормона стресса (кортизола) в плазме крови».
Учёные вывели крыс, в нейронах мозга которых аденозиновые рецепторы А2а синтезировались в аномально больших количествах. По сравнению с контрольной группой — крысами дикого типа — эти животные показывали худшие результаты поведенческих тестов на работу памяти. После месяца лечения аналогом кофеина, поведение генетически модифицированных грызунов нормализовалось.
«Известно, что у пожилых людей повышается уровень гормонов стресса, который может повлиять на работу памяти, — говорит член научной группы Дэвид Блюм (David Blum). — Наше исследование поддерживает гипотезу о том, что прокогнитивные эффекты антагонистов А2а-рецепторов, а именно, кофеина, при болезни Альцгеймера или в пожилом возрасте, могут быть следствием того, что кофеин препятствует развитию возрастных нарушений реакции на стресс».
«Наше открытие не только помогает понять, насколько кардинально меняется с возрастом организм, но и показывает, что ключевую роль в этом процессе играют дисфункции А2а-аденозинового рецептора. И эти рецепторы — очень привлекательная лекарственная мишень», — заключает Лопес.
Работу памяти генетически модифицированных и нормальных крыс оценивали с помощью поведенческого теста. Животное на десять минут помещали в Y-образный лабиринт с тремя ответвлениями, два из которых были открыты. Спустя час крысу вновь подсаживали в лабиринт, теперь на пять минут, однако на этот раз ей были доступны все ответвления. Крысы — любознательные животные, их привлекает новизна, поэтому они более охотно изучают новый коридор. Чем больше времени грызун проводил в недавно открытом ответвлении, тем лучше была его память.