Klotho是一種天然表達于腎 臟、大腦組織的蛋白，以類(lèi)似于激素的方式在體內循環(huán)。這一蛋白參與多個(gè)重要生理學(xué)功能，包括調控胰島素信號以及成纖維細胞的生長(cháng)。
之前已有研究表明，因突變造成Klotho蛋白高表達可以延長(cháng)壽命、減緩與年齡相關(guān)的認知能力衰退。以小鼠為模型，科學(xué)家們證實(shí)，klotho蛋白高表達確實(shí)能夠改善小鼠的認知。該蛋白可以通過(guò)谷氨酸受體（NMDA）提高神經(jīng)元之間突觸的連接。
現在，來(lái)自于Gladstone研究所的高級研究員Lennart Mucke和團隊發(fā)現，大腦脈絡(luò )叢（choroid plexus）區域的Klotho蛋白水平顯著(zhù)高于其他區域。
這是為什么呢？脈絡(luò )叢由分泌腦脊液的細胞組成，在中樞神經(jīng)系統和血液之間形成一個(gè)重要的屏障。Lennart Mucke團隊發(fā)現，Klotho蛋白在脈絡(luò )叢中發(fā)揮著(zhù)“看門(mén)人”的作用，保護大腦不受外圍的免疫系統影響。
“我們發(fā)現，在小鼠模型中，脈絡(luò )叢里的Klotho水平會(huì )隨著(zhù)年齡的增長(cháng)而減少。” Lennart Mucke表示道，“隨后，我們通過(guò)減少該區域的Klotho水平，模擬衰老過(guò)程，結果顯示，消耗Klotho蛋白會(huì )增加大腦炎癥。” 相關(guān)研究成果發(fā)表在《PNAS》期刊。
Lennart Mucke團隊進(jìn)一步分析了這一現象對其他大腦區域的影響。結果發(fā)現，脈絡(luò )叢Klotho蛋白較少的小鼠，當身體其他區域面臨感染威脅時(shí)，大腦記憶中心區域的先天免疫細胞會(huì )更積極的反應。
Klotho水平的降低似乎會(huì )打破大腦和免疫系統之間的屏障。文章一作Lei Zhu表示，“我們的發(fā)現揭示，Klotho蛋白有助于保持屏障關(guān)閉。當這一長(cháng)壽蛋白消耗過(guò)度，大腦屏障會(huì )受損，進(jìn)而導致大腦炎癥增加。”
這意味著(zhù)，脈絡(luò )叢Klotho蛋白的下降可能會(huì )引發(fā)大腦 “炎性衰老”（inflammaging），最終導致老年人認知能力衰退。
這一發(fā)現至少在某種程度上有助于揭示，為什么老年人會(huì )在出現感染問(wèn)題（例如肺炎、尿路感染）時(shí)發(fā)生認知功能的惡化。這一并發(fā)癥往往在阿爾茲海默癥患者身上尤為突出，炎癥已經(jīng)成為其病理學(xué)的主要驅動(dòng)力。
下一步，研究團隊試圖驗證通過(guò)增加脈絡(luò )叢Klotho蛋白水平，能否幫助抑制與年齡相關(guān)的認知能力下降。
參考資料：
Scientists uncover new gatekeeper function of anti-aging molecule
Klotho controls the brain–immune system interface in the choroid plexus
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