Η απενεργοποίηση ενός γονιδίου που σχετίζεται με το μεταβολισμό αποκαθιστά την ικανότητα των βλαστοκυττάρων να παράγουν νέους νευρώνες. Η χρήση της γενετικής τροποποίησης μέσω CRISPR σε ποντίκια έδωσε ενδείξεις για τη διατήρηση των αναγεννητικών κυττάρων του εγκεφάλου νεαρών και ενεργών μέχρι την τρίτη ηλικία (1). Οι επιστήμονες αυτής της μελέτης ανακάλυψαν ότι η μείωση της δραστηριότητας ενός συγκεκριμένου γονιδίου αναζωογόνησε τα βλαστοκύτταρα του εγκεφάλου, επιτρέποντάς τους να πολλαπλασιαστούν και να παρέχουν στον εγκέφαλο νέους νευρώνες. Αυτό το γονίδιο ρυθμίζει πόση γλυκόζη, ένας υδατάνθρακας απαραίτητος για τον κυτταρικό μεταβολισμό, καταναλώνεται από τα βλαστοκύτταρα. Αυτά τα δεδομένα σε ποντίκια είναι σύμφωνα και με αυτά που προκύπτουν από ανθρώπινους μεταθανάτιους εγκεφάλους. Έχει αποδειχθεί ότι η ηλικία επηρεάζει τον μεταβολισμό στον εγκέφαλο όπως δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature (2). Ο ρόλος των νευρικών βλαστοκυττάρων στον ενήλικο ανθρώπινο εγκέφαλο υπήρξε αμφιλεγόμενος. Υπάρχουν δημοσιευμένα στοιχεία ότι δημιουργούνται νέοι νευρώνες στον ιππόκαμπο, μια περιοχή του εγκεφάλου που είναι σημαντική για τη μάθηση και τη μνήμη, τουλάχιστον μέχρι την ηλικία των 79 ετών (2), αν και ορισμένοι ερευνητές αναφέρουν ότι δεν έχουν καταφέρει να βρουν στοιχεία ότι οι ενήλικες δημιουργούν νέους νευρώνες στον ιππόκαμπο. Από την άλλη πλευρά, στα ποντίκια, η εικόνα είναι πιο ξεκάθαρη και είναι γνωστό ότι τα νευρικά βλαστοκύτταρα σε μια περιοχή του εγκεφάλου που ονομάζεται υποκοιλιακή ζώνη μπορούν να δημιουργήσουν νευρώνες και άλλους τύπους κυττάρων. Αυτά τα νεογέννητα κύτταρα στη συνέχεια μεταναστεύουν στον οσφρητικό βολβό, ο οποίος ελέγχει την αίσθηση της όσφρησης (3). Ωστόσο, αυτά τα βλαστοκύτταρα γίνονται λιγότερο ενεργά καθώς τα ποντίκια μεγαλώνουν. Σε αυτή την εργασία (3), οι ερευνητές διέκοψαν μεθοδικά 23.000 γονίδια χρησιμοποιώντας τη γενετική τροποποίηση μέσω CRISPR-Cas9 και στη συνέχεια εξέτασαν τον αντίκτυπο της διαταραχής του κάθε γονιδίου σε νευρικά βλαστοκύτταρα που απομονώθηκαν από νεαρά και μεγάλα ποντίκια και αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο. Η εξέταση έδωσε 300 γονίδια που μπορεί να συμβάλλουν στη γήρανση των νευρικών βλαστοκυττάρων. Χρησιμοποιώντας το CRISPR-Cas9 για να βλάψει μερικά από αυτά τα γονίδια σε κύτταρα στην υποκοιλιακή ζώνη ζωντανών νεαρών και ηλικιωμένων ποντικών, οι ερευνητές μπόρεσαν να περιορίσουν περαιτέρω το πλήθος των σχετικών γονιδίων. Αφού εξέτασαν τους οσφρητικούς βολβούς των ζώων, οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια μικρή ομάδα σημαντικών γονιδίων. Όταν αυτά τα γονίδια διεκόπηκαν, τα βλαστοκύτταρα σε μεγαλύτερα ζώα παρήγαγαν περισσότερους νευρώνες. Ωστόσο, τα βλαστοκύτταρα νεαρών ζώων δεν επηρεάστηκαν. Ένα τέτοιο γονίδιο, το Slc2a4, παράγει μια πρωτεΐνη που επιτρέπει στα κύτταρα να απορροφούν γλυκόζη. Όταν διαταράχθηκε, τα κύτταρα κατανάλωναν λιγότερη γλυκόζη και είχαν μεγαλύτερη ικανότητα πολλαπλασιασμού. Αυτά τα αποτελέσματα συμφωνούν με παλαιότερες έρευνες που συνέδεσαν τον μεταβολισμό του σακχάρου με τη γήρανση. Για παράδειγμα, ένα φάρμακο για τον διαβήτη έχει αποδειχθεί ότι αποτρέπει τη γνωστική επιδείνωση που σχετίζεται με την ηλικία σε πιθήκους (4).
Τα ευρήματα προσφέρουν κρίσιμες πληροφορίες για την ανάπτυξη κυτταρικών θεραπειών που θα μπορούσαν κάποτε να θεραπεύσουν νευροεκφυλιστικές ασθένειες, ακόμα κι αν ο ρόλος των βλαστικών κυττάρων του εγκεφάλου σε ενήλικο άνθρωπο είναι ακόμη υπό συζήτηση.