研究發現活化某些腦細胞可延緩小鼠老化並延長其壽命
延緩可怕的老化過程是每個人都感興趣的事情,現在科學家發現了一條新的途徑。研究團隊發現了大腦中的一個回饋迴路,並發現提高該迴路的活性有助於小鼠更健康長壽。在這項新研究中,聖路易斯華盛頓大學醫學院的研究人員確定了大腦與脂肪儲存之間的一條溝通線路,脂肪儲存在人體能量生產系統中發揮關鍵作用。
與許多事物一樣,這種關聯會隨著年齡的增長而減慢,從而導致一些困擾我們晚年的健康問題,例如體重增加。
好的一面是,研究小組還發現,他們可以激活小鼠體內的這個系統,抵消這些負面影響,延長它們的壽命,讓它們更長久地保持健康。透過更多的工作,這也有可能應用在人類身上。
這項突破始於科學家在大腦中一個名為背內側下丘腦的區域發現了一組特定的神經元。研究發現,當這些神經元活躍時,會產生一種名為Ppp1r17 的蛋白質,引發一連串事件,活化體內的白色脂肪組織。這將導致白脂肪組織釋放出兩種物質–首先,脂肪酸進入血液,在血液中被用來為體力活動提供能量。其次,一種名為”ENAMPT”的酵素被釋放回下丘腦,為大腦功能提供能量。
雖然這套系統在年輕時運作良好,但隨著自然衰老,它的運行速度開始減慢。研究團隊發現,在老年的動物體內,Ppp1r17會離開神經元核,並降低其訊號的強度。由於通往脂肪組織的神經系統的使用率降低,它會隨著時間的推移而收縮,脂肪組織接收到的釋放其分子的訊號就會減少。這反過來又會導致脂肪堆積,減少人體可利用的能量。
左圖:年輕小鼠大腦和脂肪組織之間的密集神經元網路。右圖在自然老化過程中,此網絡變得更加稀疏Kyohei Tokizane/醫學院
但這過程可以減緩嗎?為了找出答案,研究人員用兩種方法激活了老年小鼠的這些神經元。一組小鼠敲除了參與此過程的基因,另一組小鼠則補充了更多的eNAMPT。
在這兩種情況下,接受治療的小鼠都比對照組小鼠更活躍,老化的跡象(如皮毛變薄)更少,壽命更長。未接受治療的小鼠在1000天(約2.7年)時全部死亡,這是自然老化的上限,但接受治療的小鼠卻多活了60到70天–增加了約7%。
雖然要將這種方法應用在人類身上還有很長的路要走,但研究小組表示希望還是存在的。如果人類的壽命也能延長7%,那麼對於一個預期壽命為75歲的人來說,就相當於多活了5年左右。此外,患者還能在更多的時間裡保持健康。
這項研究發表在《細胞代謝》(Cell Metabolism)雜誌上。