大脑衰老并非悄无声息地发生。随着时间推移,大脑不仅思维速度变慢,其自我维持健康的能力也在下降。
这一现象的主要原因是大脑深处,特别是与记忆相关的区域,逐渐积累的慢性炎症。
多年来,科学家们一直在寻找阻止这一过程的方法。如今,一项新研究表明,一种出人意料的简单方法可能有所帮助:鼻腔喷雾。
大脑年龄增长伴随炎症
随着人类寿命延长,记忆问题和痴呆等状况变得越来越普遍。这些变化大多始于海马体——大脑中帮助我们学习和记忆的部分。
随着年龄增长,该区域面临压力。细胞产生更多有害分子,能量系统减弱,大脑中的免疫细胞变得过度活跃。
这些免疫细胞不再保护大脑,而是开始制造持续的低水平炎症。
记忆衰退开始
"与大脑年龄相关的疾病如痴呆症是全球主要的健康问题,"德克萨斯农工大学纳雷什·瓦希什特医学院(Naresh Vashisht College of Medicine)的Ashok Shetty博士表示。
"我们展示的是大脑衰老可以被逆转,帮助人们保持思维敏锐、社交活跃,并远离年龄相关的衰退。"
这种持续的炎症逐渐影响记忆和思维能力。
简单的鼻腔喷雾疗法
研究人员没有采用手术或细胞移植等复杂治疗方法,而是研究了干细胞释放的微小颗粒。
这些颗粒充当信使,携带能够改变其他细胞行为的有用指令。
科学家通过鼻腔向中年小鼠输送这些颗粒,使它们无需侵入性操作就能直接进入大脑。
"输送方式是我们方法中最令人兴奋的方面之一,"Maheedhar Kodali博士表示,"鼻腔输送使我们能够直接到达并治疗大脑,无需侵入性程序。"
这种简单方法可能使未来治疗更便捷、更安全。
减少脑部炎症
一旦进入大脑,这种治疗产生了明显效果。它降低了过度活跃的免疫细胞的活性并减少了炎症。
这些颗粒携带称为微小RNA(microRNAs)的微小分子,它们像开关一样工作,可以下调某些有害过程并支持脑细胞更健康的活动。
"微小RNA充当主调节器,"Madhu Leelavathi Narayana博士表示,"它们帮助调节大脑中许多基因和信号通路。"
结果,大脑环境变得更加平静,损害也更少。
恢复脑细胞能量
该治疗还帮助脑细胞恢复能量。衰老通常会削弱线粒体——细胞中产生能量的部分。
治疗后,大脑显示出更少的应激损伤和更强的能量功能。
"我们通过减少氧化应激并重新激活大脑线粒体,使神经元重获活力,"Narayana表示。
这一点很重要,因为健康的能量水平对记忆和整体大脑功能至关重要。
更好的记忆结果
最重要的结果体现在行为上。接受治疗的小鼠在记忆测试中表现更好。
它们在识别物体和察觉周围环境变化方面表现更佳。而未经治疗的小鼠则显示出典型的记忆衰退迹象。
"我们看到大脑自身的修复系统被启动,治愈炎症并恢复自身功能,"Shetty表示。
结果在雄性和雌性小鼠中也保持一致。"这是普遍适用的,"Shetty表示,"治疗效果在两种性别中都一致且相似。"
这表明该治疗可能广泛适用,而不仅限于特定群体。
未来在人类中的应用
这项研究为大脑健康开辟了新思路。一种简单的鼻腔喷雾有朝一日可能帮助减缓甚至逆转大脑衰老的某些影响。
"随着我们开发和扩大这种疗法,一种简单的两剂鼻腔喷雾可能有一天将取代侵入性、高风险的手术,甚至可能替代数月的药物治疗,"Shetty表示。
需求迫在眉睫。预计未来几十年痴呆症病例将急剧上升。
"这一趋势表明迫切需要制定政策和创新干预措施,以最小化神经退行性疾病如痴呆症的风险和严重程度,"Shetty表示。
仍需更多研究
仍有更多工作要做。这些结果来自动物研究,科学家需要测试相同方法在人类中是否安全有效。
"我们的方法重新定义了老去的意义,"Shetty表示,"我们的目标是成功的大脑衰老:让人们保持参与、警觉和联系。不仅是活得更长,而且是活得更聪明、更健康。"
这个想法简单而有力。科学可能正在找到方法来对抗大脑衰退,使思维保持更长时间的敏锐,而不是将其视为不可避免的过程。
该研究发表在《细胞外囊泡杂志》(Journal of Extracellular Vesicles)上。
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