Nature：逆轉(zhuǎn)腦衰老的方法問世！關(guān)鍵在于生長環(huán)境夠柔軟

eimo1961 2019-08-19

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衰老是大自然不可抗拒的宿命。隨著年齡的增長，我們的肌肉和關(guān)節(jié)變得僵硬，大腦也是如此。近日，英國劍橋大學(xué)的科學(xué)家在《Nature》雜志上發(fā)表論文稱，他們發(fā)現(xiàn)了一種能夠逆轉(zhuǎn)大腦干細(xì)胞衰老的方法。這一研究成果對人們理解衰老過程以及開發(fā)與年齡相關(guān)的腦部疾病的新療法具有深遠(yuǎn)意義。

OPCs細(xì)胞是關(guān)鍵

大腦硬化會嚴(yán)重影響大腦干細(xì)胞的功能。研究人員對比了年輕和年老大鼠的大腦發(fā)現(xiàn)，大腦硬化會影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)多功能干細(xì)胞群體——少突膠質(zhì)細(xì)胞祖細(xì)胞（OPCs）。

在健康的大腦中，OPCs細(xì)胞對維持大腦功能和髓鞘再生功能至關(guān)重要。髓鞘是包裹在神經(jīng)細(xì)胞軸突外面的一層脂肪物質(zhì)。隨著年齡的增長，這些細(xì)胞的功能往往會下降。之前有研究表明，如果髓鞘受損或OPCs細(xì)胞死亡會導(dǎo)致腦癱和多發(fā)性硬化癥（MS）等疾病。

為了確定衰老OPCs細(xì)胞的功能喪失是否可逆，研究人員將老年大鼠的OPCs細(xì)胞移植到年輕大鼠較軟的大腦中。移植后，研究人員觀察到衰老的OPCs細(xì)胞開始變得更年輕、健康。

剔除 “耳報神”

是什么讓衰老的干細(xì)胞重新煥發(fā)生機(jī)？在進(jìn)一步的研究中，研究人員使用了不同硬度的生物合成支架來模擬大腦的僵硬程度，并在支架上培養(yǎng)大腦干細(xì)胞。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：一種名為PIEZO1的蛋白質(zhì)是控制干細(xì)胞衰老的關(guān)鍵。PIEZO1蛋白存在于細(xì)胞表面，它就像是一個“耳報神”可以告知細(xì)胞周圍環(huán)境是柔軟的還是僵硬的。

那么，是否只要“解決”PIEZO1蛋白這個耳報神就能夠阻止大腦干細(xì)胞衰老？

剔除PIEZO1蛋白前后細(xì)胞對比

研究人員除去衰老大腦干細(xì)胞表面的PIEZO1蛋白后發(fā)現(xiàn)，即便是在堅硬的材料上生長，衰老的干細(xì)胞也能夠重新煥發(fā)活力。

更重要的是，研究人員剔除老年大鼠腦內(nèi)PIEZO1蛋白后，OPCs細(xì)胞恢復(fù)活力并再次能夠承擔(dān)其正常的再生功能。

環(huán)境影響細(xì)胞老化

劍橋大學(xué)的生物物理學(xué)家Kevin Chalut博士表示：“至少對于我們研究的干細(xì)胞來說，衰老不是由細(xì)胞自身引起驅(qū)動的。相反，它是很大程度上受到了環(huán)境的影響。這項研究的真正意義在于表明大腦環(huán)境的硬度會驅(qū)動干細(xì)胞的老化?！?/span>

Kevin Chalut博士

當(dāng)問及該研究是否可用于逆轉(zhuǎn)人體的衰老，或治療老年癡呆等與年齡有關(guān)的疾病時，Chalut表示：“我們有充分理由相信，組織的機(jī)械性能在衰老中起著非常重要的作用。我們的研究可能有助于包括阿爾茨海默氏癥在內(nèi)等多種腦部疾病，但目前最明顯的是多發(fā)性硬化癥（MS）。”

End

參考資料：

[1] Scientists reverse aging process in rat brain stem cells

[2] SCIENTISTS REVERSE AGING IN RAT STEM CELLSScientists reverse aging process in rat brain stem cells

[3] Brain ageing has been reversed for first time – offering hope of cure for Alzheimer’s disease & multiple sclerosis

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來自： eimo1961 > 《01新醫(yī)療》

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