医学
清理大脑垃圾后,小鼠的记忆力飙升
衰老小鼠记忆力衰退?华盛顿大学研究发现,强化大脑“清道夫”——脑膜淋巴管,可显著改善其记忆功能,为延缓痴呆带来新希望。
随着年龄增长,我们大脑赖以维持运转的关键清理机制逐渐衰退,功能失灵。最近,一项由华盛顿大学圣路易斯分校的科研团队领衔的新研究揭示了如何增强小鼠大脑中的废物清除循环,从而显著改善它们的记忆力。
这项研究的重点在于围绕大脑的血管,也就是脑膜淋巴管,它们是大脑的首席“清洁工”。 这些血管是体内更大的淋巴系统的一部分,负责废物处理,并辅助免疫系统运作。
为了帮助这些脑膜淋巴管生长和运作,研究人员对年老的小鼠使用了靶向蛋白治疗。 随后的实验表明,与未经治疗的动物相比,接受治疗的小鼠记忆功能得到了改善。举例来说,它们在迷宫中的表现更加出色,能够更快地找到食物。
这与阿尔茨海默症等神经退行性疾病存在明显的关联。在这些疾病中,衰老的大脑会丧失记忆功能和认知能力。 这项新的研究或许能为我们提供一些线索,帮助我们延缓或预防痴呆症。
华盛顿大学圣路易斯分校的神经科学家 Kyungdeok Kim 说道:“一个功能健全的淋巴系统对大脑健康和记忆至关重要。”
“支持身体废物管理系统健康的疗法,可能对自然衰老的大脑有益。”
此外,研究团队还发现,一种名为白细胞介素 6 的蛋白质,被过度劳累的免疫细胞(即小胶质细胞)用作一种“求救信号”。 当大脑的清洁装置不堪重负时,就会发出这种信号。
脑膜淋巴管的治疗不仅增强了小鼠的记忆力,还降低了白细胞介素 6 的水平,恢复了免疫系统这部分的秩序,并防止了受压小胶质细胞对大脑造成的一些损害。
这项研究的另一个重要方面是:脑膜淋巴管位于大脑之外,因此可以在不必穿透血脑屏障的情况下进行靶向治疗,而血脑屏障有助于保护大脑。
华盛顿大学圣路易斯分校的神经科学家 Jonathan Kipnis 说道:“物理血脑屏障阻碍了神经系统疾病疗法的疗效。”
“通过靶向大脑外一个对大脑健康至关重要的血管网络,我们观察到小鼠的认知能力得到了改善,这为开发更强大的疗法来预防或延缓认知能力下降打开了一扇窗。” 这就像如果铁轨上堆满了垃圾,火车就无法行驶一样。
这些都是关于正常大脑通信网络在有毒物质无法清除并允许堆积时如何被打断的重要见解。
这些新发现与之前的研究非常吻合,包括 2022 年的一项研究,该研究通过注射脑脊液(脑膜淋巴管清除废物的同一液体)来增强小鼠的记忆力。
Kipnis 说道:“我们可能无法复活神经元,但我们也许可以通过调节脑膜淋巴管来确保它们发挥最佳功能。”
本文译自 ScienceAlert,由 BALI 编辑发布。