Bằng công nghệ giải trình tự RNA đơn bào tiên tiến và mô hình chuột mắc Alzheimer, nhóm chuyên gia xác định được các loại tế bào thần kinh phản ứng mạnh nhất với việc tập luyện. Kết quả cho thấy chạy bộ không chỉ cải thiện trí nhớ mà còn kích hoạt các gen bảo vệ liên quan đến việc hình thành tế bào thần kinh mới và điều hòa chức năng miễn dịch trong não.

Nghiên cứu tập trung vào vùng hồi hải mã (hippocampus_ – trung tâm ghi nhớ của não – nơi bị tổn thương sớm nhất ở bệnh nhân Alzheimer. Sau thời gian cho chuột chạy trong bánh xe, nhóm nghiên cứu ghi nhận sự thay đổi đáng kể trong hoạt động của hai loại tế bào quan trọng: tế bào vi thần kinh (microglia) liên quan đến đáp ứng bệnh lý, và một loại tế bào hình sao mới, gắn với các mạch máu trong não, vừa được nhóm nghiên cứu xác định.

Đặc biệt, nhóm đã xác định gen Atpif1 đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra tế bào thần kinh mới – một cơ chế then chốt để bảo vệ trí nhớ. Khi tác động vào gen này, các tế bào mới sinh trong não được kích hoạt mạnh hơn, hứa hẹn mở ra hướng phát triển thuốc mô phỏng lợi ích của vận động thể chất.

Để kiểm chứng tính ứng dụng trên người, các phát hiện được đối chiếu với dữ liệu mô não của bệnh nhân Alzheimer, và cho thấy sự trùng khớp đáng kể về mức độ biểu hiện gen và phản ứng tế bào.

"Lần đầu tiên, chúng tôi có bản đồ chi tiết cho thấy từng loại tế bào trong não phản ứng ra sao với vận động thể chất trong bối cảnh bệnh Alzheimer," tiến sĩ Christiane Wrann, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết. Bà là chuyên gia thần kinh học tại Bệnh viện Đa khoa Massachusetts và Viện Tim mạch Mass General Brigham.

Đồng tác giả, chuyên gia thống kê Nathan Tucker từ Đại học Y SUNY Upstate, khẳng định nghiên cứu không chỉ lý giải lợi ích của vận động mà còn mở ra tiềm năng phát triển các liệu pháp điều trị "nhắm trúng đích" theo từng loại tế bào.

Toàn bộ dữ liệu và phát hiện vừa được công bố trên tạp chí Nature Neuroscience.