В Стэнфордском университете в США выяснили, как молекулы сахара защищают стареющий мозг. В своем исследовании они показали, что сложное сахарное покрытие эндотелиальных клеток гематоэнцефалического барьера образует защитный гликокаликс мозга. Состояние этой оболочки резко ухудшается с возрастом, способствуя снижению когнитивных способностей и открывая путь к нейродегенеративным заболеваниям.

В обширном интервью, опубликованным в издании Genomic Press, доктор наук София Ши рассказала, что в настоящее время выясняется, как гликаны модулируют физиологические функции в мозге и как их дисрегуляция способствует дисфункции и заболеваниям.

Она пояснила, что гликозилирование является одной из наиболее структурно сложных и малоизученных форм посттрансляционной модификации. Он играет важную роль практически во всех процессах клеточной поверхности, включая клеточную сигнализацию, адгезию и морфологию.

В более ранней публикации в журнале Nature исследователи подробно описали выводы, к которым пришли.

Так,  в опытах на лабораторных мышах они попытались обратить вспять пагубные эффекты подавленного эндотелиального муцинного O-гликозилирования головного мозга у старых мышей путем сверхэкспрессии двух биосинтетических ферментов муцинового типа, C1GALT1 и B3GNT3, в эндотелиальных клетках мозга.

Исследователи увеличивали мечение муцин-доменов с помощью StcE(E447D)–AF647 по сравнению с трансфекцией AAV-EGFP. Через 8 недель после инъекции они обнаружили устойчивую экспрессию EGFP в эндотелиальных клетках мозга CD31 со всеми конструкциями и повышение уровней эндотелиальных клеток головного мозга.

Исследование показало, что увеличение О-гликозилирования муцинового типа ядра 1 на эндотелии мозга может эффективно улучшить функцию ГЭБ у старых мышей.