【反老還童】逆轉大鼠腦幹細胞衰老過程,有望為多發性硬化症預防殘疾。

專科資訊 - 腦神經科

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今天發表在Nature雜誌上的一項新研究揭示了隨著年齡的增長,大腦僵硬度(brain stiffness)的增加會導致腦幹細胞功能障礙( brain stem cell dysfunction),並展示出將老化幹細胞轉變為年輕、健康狀態的新方法。

這些結果有助理解衰老的過程,以及為與年齡相關的腦疾病開發急需的治療方法。

隨著我們的身體老化,肌肉和關節會變得僵硬,影響日常運動。這項研究表明,我們的大腦也是如此,與年齡相關的大腦硬化對腦幹細胞的功能有重大影響。

劍橋大學Wellcome-MRC Cambridge Stem Cell Institute的科研究團隊研究了年輕和年老的大鼠腦部,以了解年齡相關的腦硬​​化對少突膠質細胞祖細胞(oligodendrocyte progenitor cells)(OPCs)功能的影響。

這些細胞是一種腦幹細胞,用作維持正常的大腦功能和髓鞘再生( regeneration of myelin),髓鞘是圍繞我們的神經的脂肪鞘,在多發性硬化症(multiple sclerosis)(MS)中受損。年齡對這些細胞的影響會引致MS,但它們的功能也隨著人老化而下降。

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為了確定老年OPCs的功能喪失是否可逆轉,研究人員將老年大鼠的舊OPCs移植到年輕動物的柔軟,海綿狀大腦中。值得注意的是,較老的腦細胞恢復了活力,開始表現成更年輕有活力的細胞。

為了進一步研究,研究人員在實驗室開發了具有不同硬度的新材料,並用它們在受控的大鼠腦幹細胞中生長。這些材料經過精心設計,柔軟度與年輕或年老的大腦相似。

為了充分了解大腦柔軟度和剛度如何影響細胞行為,研究人員研究了Piezo1,一種在細胞表面發現的蛋白質,它可以通知細胞周圍環境是軟的還是僵硬的。

共同領導這項研究的Kevin Chalut博士說:「我們很高興地看到,當我們在僵硬的物質上培植年輕的大鼠腦幹細胞時,細胞出現功能失調,失去了再生能力,開始像老年細胞一樣。然而,特別有趣的是,當老化的腦細胞在柔軟的材料上生長時,它們開始像年輕細胞一樣,被重新煥醒活力。

多發性硬化症迫切需要能夠減緩和預防殘疾的治療方法。劍橋大學團隊的發現對未來治療具有重要意義,因為他們提供了解決衰老和MS相關問題的新目標,包括如恢復大腦中失去的功能。

Source: Nature

Text by Medical Inspire

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