Vananedes hakkab reeglina langema ka inimeste aju töövõime. Ajurakkudes kuhjuvad vead, mis viivad mäluhäireteni ja päädivad lõpuks rakkude surmaga. Nending on oluline, sest eelmise sajandi algusest saati arvati, et inimaju ei suuda pärast lapsepõlve enam uusi närvirakke luua. Vääramatu allakäik oleks sellisel juhul paratamatu. Dogma hakkas murenema alles viimasel paarikümnel aastal.

Hiirte ja ahvidega tehtud katsed lükkasid väite aju muutumatusest ümber küll loomariigis laiemalt, kuid inimeste puhul jäid tõendid vaieldavaks. Elusate inimeste aju uurimiseks puudusid lihtsalt katseloomadega võrreldavad vahendid. Tänu järjest täpsematele tehnikatele, mis võimaldavad otsida ajukudedest väga spetsiifilisi markereid, on olukord aga muutunud. Nüüd leidis Ameerika Ühendriikide teadlasrühm nende toel kinnitust, et aju mälu- ja õppimiskeskus ehk hipokampus säilitab oma plastilisuse ka väga kõrges eas.

llinoisi Chicago ülikooli teadlased keskendusid oma töös nn supervanuritele. Nende üle 80-aastaste inimeste mälu töötab sama hästi kui 30 aastat noorematel täiskasvanutel. Lahkunute annetatud ajukudesid uurides leidsid nad, et supervanurite aju mälukeskus loob uusi närvirakke kuni 2,5 korda rohkem kui Alzheimeri tõvega patsientidel. Samuti leidus nende ajus nooremaid rakke märksa enam kui nende tervetel eakaaslastel.

Orly Lazarov üritas kolleegidega ka välja selgitada, mis täpselt uute ajurakkude teket soodustab. Selleks kasutasid nad ligi 356 000 rakutuuma peal uudset üksikraku järjestamise tehnikat, mis lubas vaadata korraga kahte asja. Esiteks jälgisid teadlased nendes asunud geenide aktiivsust. Teiseks heitsid nad pilgu DNA kättesaadavusele ehk sellele, kui tihedalt oli pärilikkusaine rakus kokku pakitud. Teisisõnu ei uurinud nad ajukudet mitte ühtlase massina, vaid eraldasid ja analüüsisid iga raku personaalset kasutusjuhendit.

Just see viimane, epigeneetiline tasand paljastas supervanurite edu peamise saladuse. Selgus, et vananemise käigus muutub aju tervis eeskätt muudatuste tõttu DNA pakkimises, mitte niivõrd geenides tekkivate vigade tõttu.

Teadlased leidsid supervanurite rakkudesterilise säilenõtkuse sõrmejälje. See tähendab, et vananemise kiuste suudab supervanuri aju luua noortele närvirakkudele soodsa kasvukeskkonna. Aju toetab uute rakkude sündi ja ellujäämist, hoides selleks tarvilikke geene aktiivsena.

Uued närvirakud ei kasva ajus ühe hetkega. Lazarov võrdles rakkude arengut inimese kasvamisega. Kõigepealt tekivad närvisüsteemi tüvirakud, mis sarnanevad beebidega. Seejärel arenevad neist teismelisi meenutavad neuroblastid ja lõpuks noored täiskasvanud ehk ebaküpsed närvirakud. Uuring näitas, et supervanurite ajus on erakordselt palju just neid ebaküpseid rakke.

Lisaks leidis töörühm, et aju täie tervise hoidmise juures mängivad tähtsat rolli ka aju tugirakud ehk astrotsüüdid ning küpsed närvirakud nimega CA1. Uuringust selgus, et tugirakkude ja küpsete närvirakkude elav suhtlus aitab säilitada aju närviühendusi ehk sünapse.

Kuna uued mälestused tekivad ja talletuvad just sünapsides, laob nende terviklikkus mälule tugeva vundamendi. Tervetel eakatel ja supervanuritel püsib see suhtlus tugevamana. Mäluhäiretega inimeste ajus hakkavad taolised protsessid aga kuhtuma.

Teadlased tegid tulevikku silmas pidades uue avastuse ka Alzheimeri tõvega patsientide ajus. Selgus, et keskmiselt oli neil haigetel närvisüsteemi tüvirakke rohkem kui teistel eakatel. Tüvirakud olid aga jäänud uinunud olekusse ega arenenud seetõttu küpseteks mälurakkudeks. Teadlaste hinnangul võivad need leiud aidata luua uusi ravimeid, millega suikunud tüvirakke üles äratada.

Töörühm kirjeldab oma uuringut ajakirjas Nature.