科学家们不仅通过注射年轻小鼠的血液,但即使是血液青少年人类- 我们终于得到了关于为什么这种奇怪的技术有效的第一个线索。
研究人员发现了一种酶,可以帮助拯救衰老的大脑免于认知能力下降。到目前为止,它只在小鼠身上得到了证实,但如果在人类身上发现相同的机制,它可能会带来一类新的抗衰老疗法。
四年前由加州大学旧金山分校的神经生物学家 Saul Villeda 领导的一个研究小组发现,给年老小鼠输注年轻小鼠的血液,可以通过改善海马体的连接来改善它们的记忆和学习能力。
出于同样的原因,他们还发现,给年轻小鼠注入“老血”会导致认知老化加速。
从那时起,维莱达的实验室一直在寻找这种略带吸血鬼的青春之泉的秘密——现在他们认为他们已经找到了。
研究小组使用了一种称为联体共生的技术,通过手术连接一对两个不同相对年龄的小鼠的循环系统。新鲜 3 个月、成熟 6 个月或陈化 18 个月。
然后,研究人员分析了小鼠大脑,测量了一种被认为与某些与年龄相关的疾病有关的酶的水平。
“一开始我并不相信,”该研究的主要作者说来自加州大学旧金山分校的杰拉尔丁·贡蒂尔(Geraldine Gontier)。
“我一次又一次地进行实验,以确保它是正确的。但很明显,血液中的某些循环因子能够改变大脑中 Tet2 的水平。”
Tet2 – 或十十一易位甲基胞嘧啶双加氧酶2– 已知在许多基因的表观遗传调节活性中发挥作用。随着年龄的增长,这种酶的基因突变会不断积累,导致罹患癌症的风险增加、中风和心血管疾病。
它“标记”的一些基因被认为负责脑细胞的再生。随着年龄的增长,它的效率可能会降低,这一事实在很大程度上解释了我们在晚年认知能力的下降。
发现老年小鼠海马体中 Tet2 活性水平升高是一个危险信号,需要进一步研究,因此研究人员进行了第二次实验,使用短 RNA 序列来阻断 3 个月大幼年小鼠的 Tet2 活性。
果然,所有年轻小鼠的海马体中全新神经元的数量都因此减少。他们在学习和记忆测试中也表现较差。
在最后一项实验中,该团队设计了迫使成年小鼠的海马细胞产生 Tet2,这些小鼠的年龄都在 6 个月左右。
再次发现较高的酶水平可以增加表观遗传标记,并将其应用于新脑细胞的生产中。
虽然恢复活力并不一定对他们所有的记忆力测试都有帮助,但还是有一定的改善。
“这太神奇了,因为这就像改善一个 30 岁健康人的记忆力一样,”维莱达说。
30 岁的人类还没有准备好退休,所以任何形式的改善都会让人感到惊讶,特别是考虑到这一切都归结为一种酶。
“我花了整个博士学位,现在我的博士后试图了解大脑如何老化以及我们如何逆转它,”贡捷说。
“在这项研究中,我们发现一种分子 Tet2 能够挽救成年小鼠大脑的再生衰退并增强某些认知功能。”
尽管这个想法令人兴奋,但我们必须记住,到目前为止它仅在老鼠身上得到了证实。有充分的理由怀疑这些过程发生在人类身上,但还需要进一步的研究。
提出一种阻止认知能力下降的简单方法将有助于提高我们的生活质量,因此这样的研究值得关注。
特别是如果这意味着避免青少年输血。
这项研究发表于细胞报告。