炎热的夏天是否让你特别想来几杯冷饮降降温?我们的身体能对环境温度作出响应,这依赖于大脑中一个能调节体温的脑区——下丘脑。但是,近日发表在Nature上的一项重磅研究揭示了下丘脑的另一个重要功能——调控衰老速度。这项在小鼠中进行的新研究表明,随着年龄增长,下丘脑内的干细胞会逐渐死亡,这一过程促进了衰老并加速身体和心智衰退。 下丘脑隐藏在大脑深部,它监测并维持我们的血液浓度,体温和其他生理变量。此前的研究表明,下丘脑在衰老过程中也扮演着重要角色,当我们衰老时,下丘脑的炎症逐渐增强。4年前,爱因斯坦医学院的蔡东升教授与其团队发表在Nature上的一项研究发现,抑制下丘脑炎症能延缓机体衰退并延长小鼠寿命。 下丘脑是一个位于大脑深部的控制中心,它调节着睡眠、饥饿、生长发育、体温、代谢等一系列机体活动。图片来源:Science 1下丘脑干细胞与衰老有关在这项新研究中,蔡教授和同事们将焦点放在下丘脑干细胞上,这些干细胞在年轻动物中分化并代替死亡和损伤的细胞。他们发现,在小鼠10个月大时(此时常见的衰老迹象尚未出现),下丘脑中的干细胞数量逐渐下降,到小鼠老年(2岁)时这些细胞几乎消失殆尽。 随着年龄增长,神经干细胞逐渐消失。(Sox2和Bmi1等神经干细胞的标志性分子水平逐渐下降)图片来源:Nature 为了确认下丘脑干细胞损失是否促进了衰老,研究人员试图加速这一过程。他们构建了基因工程小鼠,使其在注射病毒药物之后下丘脑干细胞能迅速死亡。结果发现,破坏下丘脑干细胞的小鼠衰老更快,寿命缩短。它们的记忆力,协调能力和耐力也遭受影响。这些小鼠的行为老态龙钟,比起年轻小鼠,它们的社交和好奇心更少。例如,当研究人员将一个新物体放入笼子中时,对照组小鼠探索物体所花费的时间大约是基因工程小鼠的两倍。 2注入年轻下丘脑干细胞延长寿命然后,研究人员试图通过将新生小鼠下丘脑干细胞注入中年小鼠的下丘脑来扭转这种衰退。与注射其他类型脑细胞的小鼠相比,注射干细胞的小鼠具有更好的认知和肌肉功能,寿命延长了10%。 移植神经干细胞能延长小鼠寿命。图片来源:Nature |
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