研究发现激活某些脑细胞可延缓小鼠衰老并延长其寿命
延缓可怕的衰老过程是每个人都感兴趣的事情,现在科学家们发现了一条新的途径。研究小组发现了大脑中的一个反馈回路,并发现提高该回路的活性有助于小鼠更健康长寿。在这项新研究中,圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员确定了大脑与脂肪储存之间的一条沟通线路,脂肪储存在人体能量生产系统中发挥着关键作用。
与许多事物一样,这种联系会随着年龄的增长而减慢,从而导致一些困扰我们晚年的健康问题,如体重增加。
好的一面是,研究小组还发现,他们可以激活小鼠体内的这一系统,抵消这些负面影响,延长它们的寿命,让它们更长久地保持健康。通过更多的工作,这也有可能应用到人类身上。
这一突破始于科学家们在大脑中一个名为背内侧下丘脑的区域发现了一组特定的神经元。研究发现,当这些神经元活跃时,会产生一种名为 Ppp1r17 的蛋白质,从而引发一连串事件,激活体内的白色脂肪组织。这将导致白脂肪组织释放出两种物质--首先,脂肪酸进入血液,在血液中被用来为体力活动提供能量。其次,一种名为"ENAMPT"的酶被释放回下丘脑,为大脑功能提供能量。
虽然这一系统在年轻时运行良好,但随着自然衰老,它的运行速度开始减慢。研究小组发现,在年老的动物体内,Ppp1r17会离开神经元核,并降低其信号的强度。由于通往脂肪组织的神经系统的使用率降低,它就会随着时间的推移而收缩,脂肪组织接收到的释放其分子的信号就会减少。这反过来又会导致脂肪堆积,减少人体可利用的能量。
左图:年轻小鼠大脑和脂肪组织之间的密集神经元网络。右图 在自然衰老过程中,该网络变得更加稀疏 Kyohei Tokizane/医学院
但这一过程可以减缓吗?为了找出答案,研究人员用两种方法激活了老年小鼠的这些神经元。一组小鼠敲除了参与这一过程的基因,另一组小鼠则补充了更多的 eNAMPT。
在这两种情况下,接受治疗的小鼠都比对照组小鼠更活跃,衰老的体征(如皮毛变薄)更少,寿命更长。未接受治疗的小鼠在1000天(约2.7年)时全部死亡,这是自然衰老的上限,但接受治疗的小鼠却多活了60到70天--增加了约7%。
虽然要将这种方法应用到人类身上还有很长的路要走,但研究小组表示希望还是存在的。如果人类的寿命也能延长7%,那么对于一个预期寿命为75岁的人来说,就相当于多活了5年左右。此外,患者还能在更多的时间里保持健康。
这项研究发表在《细胞新陈代谢》(Cell Metabolism)杂志上。