新的研究发现，在小鼠中揭示了神经活动与线粒体功能之间的一个重要机制，研究人员报告称，这揭示了一个潜在的途径，可以对抗与年龄相关的认知衰退。线粒体在满足神经活动的动态能量需求方面起着至关重要的作用，主要通过氧化磷酸化（OXPHOS）产生三磷酸腺苷（ATP）。
然而，在衰老的哺乳动物大脑中，线粒体代谢逐渐恶化，这对神经元和电路功能产生了深远的影响。OXPHOS途径的破坏导致氧化应激和线粒体功能障碍。但是，OXPHOS活性下降及其对衰老神经元中线粒体效率的影响机制尚未完全了解，这在一定程度上限制了针对年龄相关认知衰退的靶向干预措施的发展。
为了应对这一挑战，李文文及其同事研究了线粒体转录在年轻和老年小鼠海马体中的认知作用。李等研究人员确定了一种新的耦合机制，他们称之为兴奋-线粒体DNA转录耦合（E-TCmito），这种机制将神经元兴奋与线粒体DNA转录连接起来。
这种耦合不同于传统的核内兴奋-转录耦合，对于维持突触和线粒体健康至关重要。在衰老的大脑中，E-TCmito的有效性下降，导致认知缺陷。值得注意的是，通过增强老年小鼠的E-TCmito，研究人员观察到认知功能的改善，这表明其作为治疗目标对抗与年龄相关的认知衰退具有潜力。
Deniz Bingul和Scott Owen在一篇相关评论中表示：“通过创新工具、生理学和行为实验的结合，李等研究人员提供了关于衰老哺乳动物大脑中线粒体生物学的关键见解。” “这些发现为识别与线粒体功能障碍相关的年龄相关神经认知障碍（如阿尔茨海默病和帕金森病）的目标提供了可能性。”
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