由于衰老导致的认知能力下降可以在老鼠身上逆转——这就是这项新研究对人类的意义

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记忆力随着年龄的增长而衰退。信贷:罗伯特·Kneschke /伤风

全球人口老龄化是21世纪医疗体系面临的最大挑战。就连COVID-19在某种意义上也是一种老龄化疾病。死于病毒的风险大概是每9年翻一次这一模式与许多其他疾病几乎相同。但是为什么老年人容易受到这么多不同的东西的伤害呢?

事实证明,这是许多哺乳动物衰老过程的一个主要标志是炎症.我指的不是通常与感染伤口有关的强烈局部反应,而是一种低级别的、磨碎的、炎症性的背景噪音,这种噪音会随着我们活得越久而越来越大。这种“炎症”已被证明有助于发育动脉粥样硬化(动脉中脂肪的堆积),糖尿病,高血压脆弱癌症而且认知能力下降

现在一项新的研究发表在自然揭示了小胶质细胞——一种在大脑中发现的,对一种主要炎症分子的水平变化极其脆弱前列腺素E2(PGE2)。研究小组发现,暴露在这种分子中会严重影响小胶质细胞的能力以产生能量并进行正常的细胞过程。

幸运的是,研究人员发现这些效应仅仅是因为PGE2与小胶质细胞上的一个特定受体相互作用。通过破坏它,他们能够使细胞能量生产正常化,减少大脑炎症。结果是提高了老年小鼠的认知能力。这给我们带来了希望:与变老有关的认知障碍是一种短暂的状态,我们有可能修复它,而不是大脑老化的必然后果。

扭转认知能力下降

随着哺乳动物年龄的增长,PGE2水平的增加有多种原因,其中之一可能是不同组织中细胞数量的增加进入细胞衰老的状态.这意味着它们会失去功能,并通过释放PGE2和其他炎症分子对组织造成损伤。

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巨噬细胞细胞。信贷:Kateryna今敏/伤风

但研究人员还发现巨噬细胞与小胶质细胞相关的另一种白细胞——65岁以上的人产生的PGE2明显多于年轻人。有趣的是,将这些白细胞暴露在PGE2下抑制了它们的能力线粒体这是电池最接近电池的功能。这意味着整个能量产生和细胞行为的模式都被打乱了。

尽管PGE2通过一系列的研究小组将其作用范围缩小到只与一种类型(巨噬细胞上的“EP2受体”)相互作用。他们通过在实验室中培养的白细胞,用药物来打开或关闭这种受体来证明这一点。当受体被打开时,细胞表现得就像暴露在PGE2中一样。但当他们接受了消除这种症状的药物治疗后,他们恢复了。都没问题,但这是在培养皿里做的。一个完整的身体会发生什么?

然后,研究人员进行了生物学中可能进行的最干净的实验之一,也是在老鼠身上工作的最佳理由之一。他们选取了被移除EP2受体的转基因动物,让它们慢慢变老。然后,研究人员通过观察他们在迷宫中穿行的能力(这对研究人员来说是陈词滥调)和他们在“物体定位测试”中的行为来测试他们的学习和记忆能力。这个测试有点像有人偷偷进入你的房子,把你壁炉台上的装饰品换了一下,然后又偷偷溜出去。记忆力越好,被试者就会花越长的时间怀疑地观察新的排列,想知道它为什么会改变。

结果表明,年老的转基因老鼠在学习和记忆方面和年轻的老鼠一样好。如果给正常的老龄小鼠服用一种可以关闭EP2受体一个月的药物,这些效果可以在它们身上复制。因此,抑制PGE2与这种特殊受体的相互作用可能是治疗老年认知障碍的一种新方法。

在我们开始将这些化合物用于人类之前还有很长的路要走——尽管前列腺素系统非常相似。但这项研究揭示了一系列将饮食和认知联系起来的有趣观察。

多年来,人们都知道吃蓝莓其他水果和蔬菜,比如草莓和菠菜,改善啮齿类动物和老年人的认知能力.这些食物含有丰富的分子白藜芦醇非瑟酮而在槲皮素,这两者都被证明了杀死救援衰老细胞

也有证据表明他们在细胞水平阻断PGE2,为这些化合物发挥其有益作用提供了另一种途径。在更好的食物出现之前,这是又一个证据,证明一碗水果不会对你造成任何伤害。不过最好还是少涂点奶油。


进一步探索

研究揭示免疫驱动大脑老化

期刊信息: 自然

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引用:由于衰老导致的认知能力下降可以在老鼠身上逆转——以下是这项新研究对人类的意义(2021年,1月22日),该研究于2021年4月17日从//www.pyrotek-europe.com/news/2021-01-cognitive-decline-due-aging-reversed.html上检索到
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