新研究已经精确地指出了大脑下丘脑中那些影响身体衰老速度的特定细胞。
这一发现由阿尔伯特·爱因斯坦医学院的科学家在小鼠身上取得，可能为对抗与年龄相关的疾病以及延长寿命提供新策略。该论文发表在《自然》杂志上。
下丘脑已知调节包括生长、发育、繁殖和新陈代谢在内的重要过程。在2013年《自然》的一篇论文中，爱因斯坦的研究人员做出了一个令人惊讶的发现：下丘脑也调节整个身体的衰老。现在，科学家们已经确定了控制衰老的下丘脑细胞：一种微小的成年神经干细胞群，这些细胞已知负责形成新的大脑神经元。
“我们的研究显示，下丘脑神经干细胞的数量在动物生命过程中自然下降，而这种下降加速了衰老，”资深作者、爱因斯坦分子药理学教授蔡东升博士在一份新闻稿中说。“但我们也发现，这种损失的影响并非不可逆转。通过补充这些干细胞或它们产生的分子，有可能减缓甚至逆转全身衰老的各个方面。”
在研究下丘脑中的干细胞是否是衰老的关键时，研究人员首先观察了健康小鼠随着年龄增长这些细胞的命运。下丘脑干细胞的数量在动物达到大约10个月时开始减少，这比通常出现衰老迹象早几个月。“到老年——大约两岁的小鼠——这些细胞中的大部分已经消失了，”蔡说。
接下来，研究人员想了解这种干细胞的逐渐丧失是否实际上导致了衰老，而不仅仅是与之相关。因此，他们观察了当选择性地破坏中年小鼠的下丘脑干细胞时会发生什么。“与对照小鼠相比，这种破坏极大地加速了衰老，而那些干细胞被破坏的动物比正常小鼠更早死亡，”蔡解释道。
向下丘脑添加干细胞能否对抗衰老？为了回答这个问题，研究人员将下丘脑干细胞注射到那些干细胞已被破坏的中年小鼠的大脑以及正常老年小鼠的大脑中。在这两组动物中，治疗减缓或逆转了衰老的各种指标。
蔡和他的同事发现，下丘脑干细胞似乎通过释放称为微小RNA的分子来发挥其抗衰老作用。它们不参与蛋白质合成，而是在调节基因表达中发挥关键作用。微小RNA被包装在称为外泌体的微小颗粒内，下丘脑干细胞将这些外泌体释放到小鼠的脑脊液中。
研究人员从下丘脑干细胞中提取含有微小RNA的外泌体，并将其注射到两组小鼠的脑脊液中：下丘脑干细胞已被破坏的中年小鼠和正常中年小鼠。通过组织分析和行为测试（包括评估动物肌肉耐力、协调性、社交行为和认知能力的变化），这种治疗显著减缓了两组动物的衰老。
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