大脑在衰老过程中扮演着重要角色,科学家们认为他们已经确定了控制这一过程的具体细胞。根据艾伦研究所的一项小鼠研究,研究人员在特定的“热点”区域发现了“重大变化”。选择小鼠进行研究是因为它们的大脑与人类大脑有许多相似之处。
“我们的大脑由数千种不同功能的细胞组成,”艾伦脑科学研究所主任、研究合著者曾红葵(Hongkui Zeng)在接受福克斯新闻网数字版采访时表示,“我们的研究表明,不同的细胞类型对衰老过程的敏感性不同。”
该研究由美国国立卫生研究院资助,并发表在《自然》杂志上。研究人员利用RNA测序和脑图谱工具分析了超过120万个来自年轻小鼠(2个月大)和老年小鼠(18个月大)的大脑细胞。18个月大的小鼠大致相当于“晚中年的人类”。
研究人员将细胞分为847种不同类型,并识别出近2500个随年龄变化的基因,据曾红葵介绍。与衰老相关的细胞表现出炎症增加和“神经元功能”下降的现象。“这些基因的变化表明,在许多神经元和胶质细胞类型中,神经元结构和功能恶化,同时在大脑免疫和血管(血管)细胞类型中,免疫反应和炎症增加,”曾红葵详细说明。
受影响最大的细胞位于下丘脑,这是与食物摄入、能量平衡和新陈代谢相关的大脑部分。这表明该区域可能是“衰老的热点”,曾红葵指出,并暗示饮食、生活方式因素、大脑衰老和与年龄相关的认知障碍风险之间可能存在联系。
“这项研究的结果强化了这样一个观念:保持健康的生活方式,促进健康的代谢状态,减少体内和大脑中的炎症,可以减缓或延缓衰老过程,并降低与衰老相关的脑疾病的风险,”他说。
研究人员希望这一发现能导致新的抗衰老疗法,改善这些细胞的功能,并帮助预防神经退行性疾病。
“衰老是许多脑疾病最重要的风险因素,”曾红葵指出。“我们的研究提供了一个高度详细的遗传图谱,显示哪些脑细胞类型可能受衰老影响最大,并提出了开发治疗与衰老相关脑疾病的新基因和细胞靶点。”
该研究也存在一些局限性,作者承认。“我们研究的主要局限性在于发现是关联性的,”曾红葵说。“我们还不知道在特定细胞类型中观察到的基因表达变化是否是导致大脑衰老的原因。我们的研究奠定了基础,提供了一个详细的遗传图谱和细胞靶点。”
田纳西州杰克逊市杰克逊-麦迪逊县综合医院的认证神经科医生李·欧内斯特(Earnest Lee Murray)博士评论说,新研究增加了支持饮食在人类脑健康中作用的现有证据。这位未参与研究的专家表示,详细的“脑图谱”将对未来关于衰老和可能疗法的研究非常有益。
“越来越多的证据表明,许多慢性疾病可以通过饮食和锻炼来预防,”他告诉福克斯新闻网数字版。“改变饮食以排除加工食品并引入如间歇性禁食等习惯已被证明可以减少这种似乎导致许多疾病的细胞炎症。”
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