Age-related degenerative changes in the hippocampus and their association with cognitive deterioration / שינויים ניווניים בהיפוקמפוס המאפיינים את תהליך ההזדקנות והקשרם לירידה בפונקציות זיכרון ולמידה

תהליכי ההזדקנות של המוח מלווים בשינויים מורפולוגיים וביוכימיים המתבטאים בפגיעה בתפקודים קוגניטיביים, בעיקר בתהליכי למידה וזיכרון. אזור ההיפוקמפוס במוח והמערכת העצבית הכולינרגית שלו נקשרו במחקרים רבים כחיוניים לתפקודים קוגניטיביים. בכמה עבודות מחקר שהתבצעו בעשור האחרון עקבנו אחר הירידה בתפקודי למידה וזיכרון בחולדות מזדקנות, וכן אחר השינויים ההיסטופתולוגיים הרלוונטיים במוח, בניסיון לבסס את הקורלציה בין שניהם. בנוסף, כדי לבודד גורמים סביבתיים פוטנציאליים המעורבים בתהליך הזדקנות המוח וכדי לפתח מודל חייתי להזדקנות מואצת, נבדקה השפעתם של הורמונים קורטיקוסטרואידים המופיעים במצבי דחק על התפקודים הקוגניטיביים ועל השינויים המורפולוגיים במוח חולדות מגילים שונים. כבר בגיל הביניים, החל מ-12 חודשים, נצפתה בחמישים אחוזים מן האוכלוסייה פגיעה משמעותית בתפקודי זיכרון ושינויים ניווניים בהיפוקמפוס. השינויים הניווניים נמצאו בעיקר בשכבת התאים הפירמידליים של אזור CA1 ו-CA3. נמצא מתאם גבוה בין הירידה בשטח התאים באזור CA3 או במספרם לבין הפגיעה בזיכרון לטווח קצר (working memory). כמו כן נמצאו הממצאים האלה: מתן מתמשך של קורטיקוסטרון לחולדות גרם לפגיעה מורפולוגית נוירונלית בהיפוקמפוס, שנמצאה במתאם גבוה עם הפגיעה הקוגניטיבית; הפגיעה הייתה חמורה יותר בחולדות מגיל הביניים, בהשוואה לחולדות צעירות; במקביל לפגיעה המורפולוגית והקוגניטיבית נמצאה גם פגיעה בפעילות המערכת הכולינרגית בהיפוקמפוס; חוסם תעלות סידן מסוג L (נימודיפין) סיפק מיגון פרופילקטי חלקי כנגד ההשפעה הניוונית של קורטיקוסטרון. תוצאות מחקרים אלו תומכות בהנחה הקושרת את ההיפוקמפוס ואת המערכת הכולינרגית שלו עם תפקודי זיכרון ולמידה, ומראות כי מצבי דחק עלולים להוות גורם סביבתי המוליך ל"הזדקנת מואצת" של המוח. במהלך המחקרים נמצאה גם עדות נוספת לכך כי חדירה תוך תאית של סידן מעורבת בתהליכים האלה. לאור זאת, חולדות בגיל הביניים עשויות לשמש כמודל חייתי נבחר לחקר הזדקנות המוח. Aging of the brain is accompanied by morphological and biochemical changes leading to cognitive deterioration and affecting mainly memory and learning processes. In many studies, the hippocampal brain region and its cholinergic neuronal system were implicated in playing a major role in cognitive functions. During the last decade we have carried out several studies in which we followed the age-related cognitive decline, as well as the relevant histopathological changes in the brain, establishing the correlation between the two. In an attempt to isolate potential environmental factors involved in the aging processes of the brain and to develop an animal model for accelerated aging, we studied the effect of stress-related corticosteroid hormones on cognitive functions and m