衰老是记忆丧失和认知衰退的重要诱因。如今,美国研究团队已确定单一蛋白质会驱动老年人大脑的这些变化。
在衰老小鼠实验中,FTL1蛋白水平升高削弱了脑细胞间的连接,导致记忆能力下降。
但当降低FTL1水平后,大脑开始恢复功能。根据发表在《自然·衰老》期刊的研究显示,小鼠不仅重建了丢失的神经连接,记忆表现也得到显著改善。
"这确实是功能障碍的逆转,"加州大学旧金山分校巴卡尔衰老研究所副所长、论文资深作者索尔·维耶达表示,"其效果远超延缓或预防症状的范畴。"
尽管研究在衰老小鼠身上进行,但对人类大脑功能具有重大应用潜力。
FTL1:大脑衰老的关键驱动因素
研究中,科学家追踪了小鼠海马体基因和蛋白质的变化。FTL1蛋白在年轻与老年动物间的差异表现尤为显著。
相比年轻小鼠,老年小鼠FTL1水平更高,海马体神经元连接更少,且认知测试表现更差。
在年轻小鼠体内提升FTL1水平后,其脑部变化与老年小鼠相似。研究发现,这种变化源于神经细胞产生FTL1蛋白方式的改变。
老年小鼠中,高产FTL1的神经细胞结构趋于简化,仅形成短小的单一分支结构,而非健康细胞中复杂的网络形态。
进一步实验证实,老年小鼠海马体(负责学习和记忆的脑区)中该蛋白水平升高会减缓细胞代谢。
然而,当研究人员用促进代谢的化合物处理这些细胞时,负面效应被有效阻断。
未来大脑衰老疗法的希望
维耶达认为,这些发现可能为靶向FTL1蛋白的治疗方案铺平道路。
"我们正看到更多缓解老年最严重后果的机会,"他表示,"这是研究衰老生物学的希望之年。"
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