我们可以恢复衰老的大脑吗?
神经科学家Tony Wyss-Coray博士已经花了20年的时间进行了20年的发现,并检查了具有神经保护性和神经退行性特性的各种分子。这些分子在大脑中的不同细胞类型和邻接的血管中发现,或漂浮在血液和沐浴它的脑脊液中。随着年龄的增长,它们变得越来越重要。
Wyss-coray和他的同事们已经涌出了血液中的物质,可以加速或减慢脑衰老的时钟。他们已经在血管表面上鉴定出蛋白质,尽管存在血脑屏障,但其中一些分子可以通过这些蛋白质作用于大脑。他甚至表明年长的老鼠得到了年轻的老鼠脑脊液看和表演年轻。
我问Wyss-Coray,D。H。Chen杰出的神经和神经科学教授,Phil和Penny Knight脑部弹性倡议的主任,将他在认知复兴领域的发现联系在一起。
告诉我们与衰老有关的认知损失。
对于大多数50岁或60岁以上的人来说变老 - 例如皱纹或灰色头发。这些记忆失误变得更加频繁,我们开始说较慢,以便能够用他人替换缺少的单词。
虽然目前尚不清楚这种正常年龄相关的下降与更多相关严重的认知障碍和痴呆症(85岁以上的美国人中有三分之一)患有阿尔茨海默氏病的症状,在未来10年的生命中,这一数字翻了一番。可悲的是,我们没有工具可以预测谁将从健忘发展到痴呆症。
不过,并非每个人都注定要体验到这种向下的轨迹。三分之一的百岁老人似乎对认知能力下降有弹性。这为研究大脑衰老和认知能力下降提供了希望和跳板。
您是如何研究“年轻液体”作为认知恢复活力的一种方法的?
脑组织很少可以从生活受试者那里获得,因此我们将研究重点放在脊髓液和血液上。这些早期研究,现在超过15年前的流体老年人由于正常的认知和阿尔茨海默氏症患者受到不可靠的测定的阻碍,但他们向我们展示了一件事:血液蛋白质组成的总体变化是深刻的。
我们证实,在人们的20年和90年生命中,大量蛋白质水平发生了很大变化。因为到目前为止,年龄是阿尔茨海默氏病和其他神经退行性疾病的最重要风险驱动力,所以问题是我们观察到的变化是导致大脑衰老的原因还是后果。
为了找出答案,我们诉诸于前斯坦福大学神经病学教授汤姆·兰多(Tom Rando),医学博士,博士学位。(现在在加州大学洛杉矶分校(UCLA),其实验室就在我旁边的实验室来研究肌肉干细胞的衰老:通过手术结合年轻小鼠和老鼠的循环系统,使动物共享血液。
我们观察到的是引人注目的:暴露于年轻伴侣血液的老鼠表现出多种恢复活力的迹象,包括某些类型的神经元数量增加,神经元活性增加和脑部炎症的减少。
当我们用重复的年轻血浆静脉输注(血液部分)治疗旧小鼠时,这些小鼠变得更聪明,更像是在多种认知测试中进行的年轻小鼠。相反,暴露于衰老的血液或用老年血浆治疗的年轻小鼠经历了大脑的加速衰老和认知功能的丧失。
这些发现适用于人类吗?
这些发现部分被转化为人类。在临床试验,年轻血浆的输注为阿尔茨海默氏症患者带来了重大好处。在安慰剂对照,双盲临床试验中(实施其他),去除血浆并用年轻捐助者富含白蛋白的血浆代替血浆,从而在阿尔茨海默氏症患者的患者中取得了重大功能改善。这意味着血液交换的老鼠实验可能与人有关,并且血液等离子体可能是恢复活力的秘诀。
您和您的同事已经确定了在各种体液和组织中发现的许多物质和蛋白质,所有物质和蛋白质都作用于不同的部位,以增强大脑中不同类型细胞的年轻性。您能解释一下有多少种不同的物质,细胞类型和过程似乎如何产生相似的结果?
生物学是一个复杂的互连系统的网络。该网络中有数十万个节点,我们称为生物生物体,包括蛋白质,糖,脂质和代谢物。这些组件中的每一个都实现了通过进化所磨练的功能。有时它是必不可少的且不可替代的,但通常是多余的。
想象一下美国的飞行图,包括所有运营商,包括数百个连接点,有些比其他连接点更重要。该网络通过将商品和人从一个地方带到另一个地方来帮助经济运行。删除某些节点可能会导致系统崩溃,而其他节点可能会失业,而影响很小。
一些最成功的药物(例如,抗炎,阿司匹林)已经靶向许多不同的细胞类型和组织中的多种生物途径。年轻的血浆或脊髓液(天然的鸡尾酒)似乎包含数十种有益蛋白质和可能的其他分子,并且很可能仍然是最强大的长生不老药。
至少在小鼠中,似乎可以使用我们确定的个体蛋白质因素来实现治疗益处。一种蛋白质可能对于延迟肌肉损失特别有用,而另一种蛋白质可能会增强脑功能。
我们在这里和现在都可以做什么以保持我们的大脑状态?
压力似乎是我们可以对身体造成的最大损害来源。它不仅导致身体症状如高血压,,,,胸痛,消化问题和睡眠中断;它还削弱了免疫系统,并导致炎症,可能加速衰老过程。慢性压力是精神病表现和不快乐的关键来源。
最近的一项大型研究表明,美国多达40%的痴呆症是由可改变的危险因素驱动的,包括高血压,肥胖和身体不活动。目前,没有良好的药理学治疗方法来认知能力下降和神经退行性。在他们不在的情况下,一些最强的科学记录的好处脑功能来自体育锻炼。
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