Nowe badania: koty również mogą rozwinąć formę choroby Alzheimera

Jak starzejący się mózg kota przypomina ludzki

Międzynarodowa grupa neurobiologów przebadała mózgi kotów i doszła do wniosku, który może zaskoczyć niejednego właściciela: koty są podatne na formę demencji uderzająco podobną do choroby Alzheimera. To czyni je nie tylko wrażliwymi istotami, lecz także wyjątkowo cennym modelem badawczym, który może pomóc zrozumieć, co dokładnie dzieje się w starzejącym się ludzkim mózgu.

Co naukowcy odkryli w kocich mózgach

Badacze związani z Harvardem, MIT, Uniwersytetem w Chicago oraz Cornell przedstawili swoje wyniki na konferencji poświęconej neurobiologii porównawczej i ewolucyjnej w Seattle. Przez cały okres badań obserwowali mózgi i zachowanie tysięcy kotów — od młodych osobników aż po prawdziwe kocich seniorów.

Skany mózgów oraz dokumentacja medyczna ujawniły, że wiele starszych kotów doświadcza następujących zmian:

• kurczenia się określonych obszarów mózgu
• zmian w strukturze komórek nerwowych
• możliwego gromadzenia się szkodliwych białek
• wyraźnej utraty pamięci i zmian w zachowaniu

U starszych kotów pojawiają się wzorce bardzo podobne do tych, które lekarze obserwują u ludzi z wczesnym Alzheimerem: kurczenie się mózgu, zmiany zachowania i utrata orientacji.

Co istotne, zmiany te nie są jedynie powierzchownie podobne do ludzkiej demencji. Naukowcy dostrzegają zaskakujące zbieżności między kotem a człowiekiem również pod względem tempa i kolejności postępowania choroby.

Dlaczego myszy mówią nam zbyt mało o Alzheimerze

Granice klasycznego modelu zwierzęcego

Przez długie lata niemal wszystkie badania nad demencją opierały się na myszach. Są tanie, szybko się rozmnażają, a ich geny stosunkowo łatwo poddają się modyfikacjom. Mimo to model ten dostarcza ograniczonej wiedzy przydatnej dla pacjentów.

U myszy rzadko tworzą się typowe blaszki białkowe i splątki, które lekarze obserwują w mózgach osób z Alzheimerem. Myszy żyją też krótko, przez co naturalny proces starzenia nie przypomina w niczym tego, przez co przechodzi człowiek dożywający 80 czy 90 lat.

Skutek jest dobrze znany: wiele substancji obiecujących u myszy nie działało u ludzi niemal wcale. Firmy farmaceutyczne straciły na tym miliardy, a przede wszystkim — pacjenci nie doczekali się postępu.

Co koty pokazują inaczej

Koty żyją znacznie dłużej niż myszy — zazwyczaj od 12 do 18 lat, a nierzadko jeszcze dłużej. Daje to badaczom możliwość obserwowania pełnego procesu starzenia, włącznie z subtelniejszymi fazami pośrednimi, których u myszy po prostu nie ma ze względu na ich krótkie życie.

Poza tym koty dzielą środowisko życia z ludźmi znacznie bardziej niż laboratoryjne gryzonie. Jedzą komercyjną karmę, żyją w domach pełnych bodźców, czynników stresowych i substancji środowiskowych, a choroby rozwijają u nich spontanicznie, a nie są wywoływane sztucznie. Dzięki temu uzyskany obraz jest bliższy rzeczywistemu życiu starszego człowieka.

Od projektu Translating Time do badania Catage

Przeliczanie wieku zwierząt na lata ludzkie

Nowe wyniki są częścią szerokiego, międzynarodowego projektu o nazwie Translating Time. W jego ramach naukowcy porównują tempo rozwoju mózgu i jego starzenia się u ponad 150 gatunków ssaków — od myszy po człowieka, od nietoperza po delfina.

Zestawiając te dane, tworzą swoisty biologiczny "przelicznik wieku". Pozwala on szacować, któremu etapowi ludzkiego życia odpowiada dany okres w życiu kota.

Te porównania nie są oczywiście precyzyjne, ale pomagają lepiej powiązać wyniki badań na zwierzętach z tym, co lekarze obserwują u ludzi w różnym wieku.

Na czym polega projekt Catage

Badania dotyczące kotów zostały zgrupowane w ramach projektu Catage. Naukowcy gromadzą w nim ogromne ilości danych od weterynarzy, ogrodów zoologicznych oraz właścicieli kotów.

Zbierane informacje obejmują między innymi:

• dokumentację medyczną z diagnozami i wynikami badań krwi
• skany mózgów ponad 50 kotów w różnym wieku
• kwestionariusze dotyczące zachowania, pamięci i zmian w środowisku domowym
• dane o żywieniu, aktywności fizycznej i wcześniejszych chorobach

Łącząc wszystkie te informacje, badacze są w stanie dość precyzyjnie określić, kiedy u kota pojawiają się pierwsze sygnały pogorszenia funkcji poznawczych i jak rozwijają się one w kolejnych latach.

Baza danych Catage dostarcza rzadko spotykanego, szczegółowego obrazu w czasie: od figlarnego kociego nastolatka po sędziwego domowego tygrysa błądzącego po mieszkaniu.

Rozpoznawalne objawy demencji u kotów

Zachowania, które właściciele zbyt często bagatelizują

Zgromadzone dane ujawniają szereg sygnałów alarmowych, które wielu opiekunów dobrze zna, lecz często przypisuje "zwykłemu starzeniu się" lub upartemu charakterowi zwierzęcia:

• niemożność znalezienia kuwety lub sikanie obok niej
• nocne miauczenie i niespokojne chodzenie po domu
• brak reakcji na znane komendy lub utarte rytuały
• zapominanie, że właśnie jadły, i nieustanne żebranie o jedzenie
• nagłe unikanie głaskania lub przeciwnie — wzmożona potrzeba bliskości
• gubienie się w znajomym otoczeniu, nawet we własnym domu

Zdaniem badaczy objawy te odpowiadają mózgowi, który ma coraz większe trudności z pamięcią, orientacją i przetwarzaniem bodźców. To dokładnie te same funkcje, które u ludzi z Alzheimerem ulegają stopniowemu zaburzeniu.

Co te badania mogą oznaczać dla pacjentów

Nowe punkty zaczepienia dla leków

Dokładne śledzenie zmian w kocich mózgach w czasie daje naukowcom nadzieję na znalezienie czulszych punktów pomiarowych. Dzięki temu można wcześniej oceniać skuteczność terapii — a to kluczowe w klinicznych próbach nowych leków.

Zebrany materiał stwarza też okazję do zbadania biologicznych różnic między kotami, które pozostają sprawne umysłowo do późnej starości, a tymi, które szybko wykazują oznaki pogorszenia. Może to wskazywać na czynniki ochronne w genach, stylu życia lub środowisku — a za tymi samymi tropami można podążać w badaniach nad ludźmi.

Więcej różnorodności wśród zwierząt badawczych, bardziej realistyczne wyniki

Naukowcy wyraźnie opowiadają się za szerszym wachlarzem gatunków zwierząt w naukach biomedycznych. Obok kotów chodzi tu o określone gatunki małp, szczury, nagonki piaskowe i inne zwierzęta spontanicznie rozwijające choroby wieku starczego.

Taka różnorodność pozwala wyodrębnić wzorce charakterystyczne dla wielu gatunków jednocześnie. Jeśli te same zmiany w mózgu i problemy z zachowaniem pojawiają się u kilku różnych zwierząt, rośnie prawdopodobieństwo, że odgrywają one centralną rolę również u człowieka.

Co właściciele kotów mogą z tym zrobić

Dla opiekunów starszych kotów wyniki badań mają też wymiar praktyczny. Poważne traktowanie wczesnych sygnałów może znacznie ograniczyć cierpienie — zarówno zwierzęcia, jak i jego właściciela. Weterynarz może niekiedy wydłużyć dobrą jakość życia kota dzięki odpowiedniej diecie, suplementom lub zmianom w otoczeniu.

Warto rozważyć na przykład:

• wprowadzenie stałych rytmów dnia związanych z jedzeniem i zabawą
• nocne oświetlenie w korytarzu lub salonie, by ograniczyć dezorientację
• ustawienie kilku łatwo dostępnych kuwet w różnych miejscach domu
• zapewnienie spokojnych kątów, do których kot może się wycofać

Dla nauki wszystkie te koty spokojnie starzejące się w domach stanowią prawdziwą kopalnię danych. Kto chce, może przez określone programy badawcze udostępniać dane dotyczące zachowania lub historię medyczną swojego zwierzęcia. W ten sposób jeden domowy tygrys może pośrednio przyczynić się do wiedzy, która w przyszłości pomoże skuteczniej leczyć ludzką demencję.

Badanie to pokazuje wyraźnie, jak głęboko splecione jest nasze życie z życiem zwierząt. Te same procesy starzenia, które każą kotu błądzić nocą po korytarzu, w zupełnie innym miejscu mogą podgryzać pamięć czyjejś babci czy dziadka. Im lepiej zrozumiemy oba te zjawiska, tym większa szansa, że zarówno ludzie, jak i zwierzęta dłużej zachowają jasność umysłu.