Ученые обнаружили, что постепенное накопление железа в клетках мозга может сделать нейроны более уязвимыми к повреждениям и повысить риск развития нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Death Discovery (CDD).
Железо необходимо организму: оно участвует в переносе кислорода, выработке энергии и работе иммунной системы. Однако исследователи выяснили, что с возрастом часть железа начинает накапливаться в нейронах. Само по себе это не убивает клетки, но постепенно ослабляет их защитные механизмы. Ученые назвали этот процесс «хроноферроптозом» — состоянием, при котором длительное воздействие избытка железа делает нервные клетки чувствительными даже к небольшому стрессу.
Эксперименты показали, что после нескольких часов воздействия железа клетки мозга практически не менялись. Но при длительном накоплении — в течение девяти дней — в них нарушался обмен веществ, снижалась антиоксидантная защита и усиливались процессы, повреждающие клеточные мембраны. В результате нейроны гораздо хуже справлялись с дополнительными нагрузками и легче повреждались.
По словам авторов, важную роль играет не столько количество железа, сколько длительность его накопления в клетках. В будущем это открытие может помочь выявлять людей с повышенным риском нейродегенеративных заболеваний еще до появления симптомов.
Ранее ученые выяснили, что антиоксиданты могут улучшать состояние при болезни Альцгеймера.