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深圳市安培生物科技有限公司
中級(jí)會(huì)員 | 第5年

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激活下丘腦中的這種神經(jīng)元,可顯著延長壽命、減緩衰老

時(shí)間:2024/1/25閱讀:951
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近年來的研究提示,身體器官和組織之間的組織間通訊功能是衰老的關(guān)鍵調(diào)節(jié)器。當(dāng)這些通訊暢通時(shí),身體的器官和系統(tǒng)能夠很好地協(xié)同工作。但隨著年齡的增長,這些通訊會(huì)惡化,器官無法獲得正常運(yùn)作所需的分子和電信號(hào),導(dǎo)致各種衰老表型并限制壽命和健康壽命。


在哺乳動(dòng)物中,下丘腦充當(dāng)高級(jí)「衰老控制中心」,抵消與年齡相關(guān)的病理生理變化,從而延長壽命,因此,維持下丘腦功能對(duì)于對(duì)抗衰老表型和延長壽命及健康壽命至關(guān)重要。


這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),存在一條連接大腦和身體脂肪組織的關(guān)鍵通信通路,該通路似乎對(duì)全身能量產(chǎn)生至關(guān)重要,DMHPpp1r17 神經(jīng)元通過下丘腦-脂肪組織間通訊調(diào)節(jié)小鼠的衰老和壽命,該通路的逐漸惡化導(dǎo)致了自然衰老所僅有的健康問題的增加,而維持該通路,能夠顯著延長壽命、減緩衰老。這項(xiàng)研究對(duì)開發(fā)未來的延長壽命和減緩衰老的干預(yù)措施具有重要意義


下丘腦在哺乳動(dòng)物中扮演著衰老控制中心的角色,通過組織間通訊來抵消年齡相關(guān)的生理衰退。


該研究在下丘腦中發(fā)現(xiàn)了一組特定的神經(jīng)元亞群,這些神經(jīng)元位于大腦的下丘腦背內(nèi)側(cè)核(DMH),其表達(dá)一種重要的蛋白質(zhì)——Ppp1r17,當(dāng)這種蛋白質(zhì)出現(xiàn)在神經(jīng)元細(xì)胞核內(nèi)時(shí),神經(jīng)元就會(huì)活躍并刺激交感神經(jīng)系統(tǒng),該系統(tǒng)控制著身體的戰(zhàn)斗或逃跑反應(yīng)。


大部分人都知道的是戰(zhàn)斗或逃跑反應(yīng)對(duì)整個(gè)身體都有廣泛的影響,包括導(dǎo)致心率加快和消化減慢。作為這種反應(yīng)的一部分,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)下丘腦中的神經(jīng)元——DMHPpp1r17 會(huì)引發(fā)一系列事件,觸發(fā)控制白色脂肪組織的神經(jīng)元,這種脂肪組織儲(chǔ)存在皮膚下和腹部。激活的脂肪組織向血液中釋放脂肪酸,可用于為身體活動(dòng)提供燃料。激活的脂肪組織還釋放另一種重要的蛋白質(zhì)——細(xì)胞外煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶eNAMPT),它會(huì)返回到下丘腦,并允許大腦為其功能提供燃料。這種反饋循環(huán),對(duì)于為身體和大腦提供燃料至關(guān)重要,但隨著衰老的進(jìn)行,這一反饋循環(huán)會(huì)減慢。隨著年齡的增長,Ppp1r17 蛋白傾向于離開神經(jīng)元細(xì)胞核,當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí),DMHPpp1r17 神經(jīng)元會(huì)發(fā)出的信號(hào)減弱。隨著使用的減少,貫穿白色脂肪組織的神經(jīng)系統(tǒng)線路逐漸縮短,曾經(jīng)密集的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(下圖左)變得稀疏(下圖右)。脂肪組織不再接收到那么多釋放脂肪酸和 eNAMPT 的信號(hào),導(dǎo)致脂肪堆積、體重增加和大腦和其他組織所需能量的減少。


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