今天(9月20日),頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然》在線(xiàn)發(fā)表了一項極為重磅的研究。來(lái)自美國梅奧診所的Darren Baker教授團隊發(fā)現,大腦中的衰老細胞與神經(jīng)變性之間存在因果關(guān)系。如果清除這些衰老細胞,就可以改善神經(jīng)退行性疾病的癥狀,緩解認知衰退!
我們知道,阿茲海默病和帕金森病等神經(jīng)退行性疾病是人類(lèi)的一大頑疾。近幾十年來(lái),即便是被稱(chēng)為“眾病之王”的癌癥,都在免疫療法面前一步步敗下陣來(lái)。但針對神經(jīng)退行性疾病的療法,卻一直不見(jiàn)進(jìn)展。隨著(zhù)一個(gè)個(gè)3期臨床試驗的失利,科學(xué)家們甚至開(kāi)始懷疑,我們對于這些疾病背后的機理,是不是從開(kāi)頭就產(chǎn)生了錯誤的認識?
這一次,科學(xué)家們把神經(jīng)退行性疾病和衰老細胞聯(lián)系到了一起。衰老細胞是指體內“老而不死”的一群細胞,它們早早停止了分裂,但體內自我凋亡的機制卻又受到了抑制,難以死去。要是它們只占坑不干活,也就算了。可它們偏偏還會(huì )釋放一些促進(jìn)炎癥的細胞因子,給周?chē)毎?ldquo;傳播負能量”。
先前一些研究表明,通過(guò)清除衰老細胞,我們能有效延長(cháng)小鼠的健康壽命。這并不是說(shuō)這些小鼠就會(huì )長(cháng)生不老,而是指當它們老去時(shí),依然有著(zhù)年輕時(shí)的生理狀況——它們的毛發(fā)依舊茂密(沒(méi)有脫發(fā)),眼神依舊清澈(沒(méi)有白內障),身體也沒(méi)有出現其他老年小鼠會(huì )出現的種種疾病。
那么,在大腦里清除衰老細胞,能不能改善大腦的健康,甚至是逆轉阿茲海默病或是帕金森病的進(jìn)程呢?為了回答這個(gè)問(wèn)題,科學(xué)家們將注意力放在了tau蛋白上,它與許多神經(jīng)退行性疾病都有關(guān)。
研究中,科學(xué)家們讓小鼠表達突變的tau蛋白,模擬在人類(lèi)神經(jīng)退行性疾病中出現的突變。有趣的是,這些小鼠體內與細胞衰老有關(guān)的基因水平都出現了上升,表明細胞衰老和神經(jīng)退行性疾病之間存在著(zhù)一定的關(guān)聯(lián)。
那么,哪些腦細胞在突變tau蛋白的作用下開(kāi)始衰老呢?研究人員使用衰老細胞特異的顯微分析技術(shù),發(fā)現了一個(gè)意想不到的結果——神經(jīng)元細胞并沒(méi)有變得衰老,出現衰老的是星形膠質(zhì)細胞和小膠質(zhì)細胞!
而且,研究人員們還發(fā)現,在神經(jīng)原纖維纏結沉積和神經(jīng)退行性癥狀出現之前,這些細胞就有了衰老的跡象。這個(gè)重要發(fā)現表明,可能正是由于膠質(zhì)細胞的衰老,才導致了一系列神經(jīng)退行性癥狀。這是一個(gè)大膽的假設,給現有的疾病理論做了極為關(guān)鍵的補充。
而他們也不負眾望,證實(shí)了這個(gè)假設!研究中,科學(xué)家們在衰老細胞里特異性地啟動(dòng)了細胞死亡程序。當衰老細胞死亡后,我們觀(guān)察到了令人欣喜的結果!在對照小鼠中,它們的大腦出現了萎縮,和認知相關(guān)的腦區也會(huì )變薄。而清除衰老細胞,可以防止這兩種現象的產(chǎn)生。
更關(guān)鍵的是,這些小鼠的認知能力得到了很好的維持!這正是許多科學(xué)家苦苦追求的結果。
在《自然》同日上線(xiàn)的一篇“新聞與觀(guān)點(diǎn)”文章中,作者表示清除衰老細胞,還取得了意想不到的結果——它能減少突變tau蛋白的磷酸化,并減少神經(jīng)原纖維纏結沉積。這一成果表明衰老的膠質(zhì)細胞與神經(jīng)元細胞之間存在復雜的信號交流,也給我們帶來(lái)了新的洞見(jiàn)。
綜合來(lái)看,這些發(fā)現揭示了衰老細胞在神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病中扮演的重要角色。接下來(lái)的關(guān)鍵問(wèn)題,便是這些結果是否同樣適用于人體。如果答案是肯定的,或許我們有望迎來(lái)治療阿茲海默病的創(chuàng )新思路!我們期待早日看到這項研究的臨床轉化!
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