一項(xiàng)新研究指出隨著年齡的增長，大腦會(huì)越來越僵化，導(dǎo)致腦干細(xì)胞功能出現(xiàn)障礙，研究人員發(fā)現(xiàn)了一種將老年干細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)槟贻p干細(xì)胞，恢復(fù)健康狀態(tài)的新方法。

這一研究發(fā)現(xiàn)公布在8月14日Nature雜志上，這些結(jié)果對(duì)于我們?nèi)绾卫斫馑ダ线^程，以及如何為與年齡相關(guān)的腦疾病開發(fā)急需的治療方法具有深遠(yuǎn)的影響。

隨著我們的身體老化，肌肉和關(guān)節(jié)會(huì)變得僵硬，使日常運(yùn)動(dòng)更加困難。這項(xiàng)研究指出我們的大腦也是如此，與年齡相關(guān)的大腦硬化對(duì)腦干細(xì)胞的功能有重大影響。

Wellcome-MRC劍橋干細(xì)胞研究所（劍橋大學(xué)）的多學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)為此深入研究了年輕和衰老的大鼠大腦，希望能了解年齡相關(guān)的腦硬化對(duì)少突膠質(zhì)細(xì)胞祖細(xì)胞（OPCs）功能的影響。

這是一種腦干細(xì)胞，對(duì)于維持正常的大腦功能和髓鞘的再生至關(guān)重要，髓鞘是圍繞我們神經(jīng)的脂肪鞘，在多發(fā)性硬化癥（MS）中出現(xiàn)損傷。年齡對(duì)這些細(xì)胞的影響有助于MS，但它們的功能在健康人中也隨著年齡增長而下降。

為了確定老年OPCs的功能喪失是否可逆，研究人員將老年大鼠的OPCs移植到年輕大鼠的海綿狀大腦中。結(jié)果發(fā)現(xiàn)老年腦細(xì)胞恢復(fù)了活力，開始表現(xiàn)得更有活力，像是年輕的細(xì)胞！

在進(jìn)一步研究中，研究人員在實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了具有不同僵化程度的新材料，讓它們?cè)谑芸丨h(huán)境中生長，研究大鼠腦干細(xì)胞。這些材料經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，具有與年輕或年老大腦相似的柔軟度。

為了充分了解大腦柔軟度和剛度如何影響細(xì)胞行為，研究人員分析了一種在細(xì)胞表面發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)：Piezo1，它可以感知細(xì)胞周圍環(huán)境是軟的還是僵硬的。

文章的通訊作者Kevin Chalut博士說：“我們很高興看到，當(dāng)我們?cè)趫?jiān)硬材料上培養(yǎng)年輕的功能性大鼠大腦干細(xì)胞時(shí)，這些細(xì)胞會(huì)變得功能失調(diào)，失去了再生能力。而反過來，當(dāng)在柔軟材料上培養(yǎng)衰老的大腦細(xì)胞時(shí)，細(xì)胞會(huì)變得像年輕細(xì)胞一樣，重新煥發(fā)活力?！?/p>

“當(dāng)我們從衰老的腦干細(xì)胞表面去除Piezo1時(shí)，就能誘導(dǎo)細(xì)胞感知周圍環(huán)境柔軟，即使它們?cè)趫?jiān)硬的材料上生長”，文章另外一位通訊作者，Robin Franklin教授解釋說，“更重要的是，我們能夠在老年大鼠腦內(nèi)的OPCs中刪除Piezo1，這能讓細(xì)胞恢復(fù)活力，再次能夠承擔(dān)其正常的再生功能”。

MS社會(huì)研究主任Susan Kohlhaas博士表示：“MS是無情的，痛苦的，我們迫切需要能夠減緩和預(yù)防殘疾累積的治療方法。這項(xiàng)關(guān)于腦干細(xì)胞如何衰老以及如何逆轉(zhuǎn)這一過程的發(fā)現(xiàn)，對(duì)未來治療具有重要意義，因?yàn)樗鼮槲覀兲峁┝私鉀Q與衰老和MS有關(guān)的問題的新目標(biāo)，包括如何潛在地恢復(fù)大腦中失去的功能?！?/p>

來源：生物通