很多研究都已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，年輕血液不僅能使腦外的其他老化組織重回年輕，而且年輕血液中的物質(zhì)還能改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的衰老退變。美國斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Joseph M. Castellano等產(chǎn)生了一個大膽的猜想：臍帶血漿中可能有大量提高大腦可塑性的蛋白，讓大腦重回年輕。為了驗(yàn)證這一假設(shè)，他們開展了相關(guān)研究。結(jié)果，他們的研究發(fā)現(xiàn)，用人臍帶血漿治療老年小鼠，能使海馬恢復(fù)年輕狀態(tài)、改善認(rèn)知功能。
在生命的不同階段，血漿蛋白有何不同？為弄明白這個問題，Castellano等分別檢測了老年人（61歲～82歲）、年輕人（19歲～24歲）以及新生兒臍帶血血漿中的66種常見蛋白。果然發(fā)現(xiàn)各年齡組的血漿蛋白有明顯不同。
那么人類臍帶血漿是否能改善大腦功能呢？為此，研究人員把來自臍帶、年輕人、老年人的血漿靜脈注射給了老年小鼠，4天一次，持續(xù)2周。結(jié)果，在臍帶血漿或年輕血漿的治療下，海馬區(qū)的LTP得以提高，而年老者的血漿則無此作用。
LTP，即長時程增強(qiáng)效應(yīng)（long-termpotentiation）是發(fā)生在兩個神經(jīng)元信號傳輸中的一種持久的增強(qiáng)現(xiàn)象，能夠同步地刺激兩個神經(jīng)元，與突觸可塑性相關(guān)，是學(xué)習(xí)和記憶的基礎(chǔ)。在分子水平上，即早基因（細(xì)胞外刺激能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)即早基因快速一過性表達(dá)，其表達(dá)產(chǎn)物包括轉(zhuǎn)錄因子和細(xì)胞因子）屬于突觸可塑性基因，它們都在LTP誘導(dǎo)下表達(dá)，但在衰老大腦中表達(dá)下調(diào)。
衰老驅(qū)動著神經(jīng)功能及認(rèn)知功能的下降，而這又是很多神經(jīng)系統(tǒng)疾病的主要特征。海馬是大腦中負(fù)責(zé)空間記憶、情景記憶及學(xué)習(xí)的區(qū)域，對衰老非常敏感，在衰老的作用下，其形態(tài)學(xué)以及分子水平上都會出現(xiàn)不良改變。隨著年齡的增長，海馬中的突觸表現(xiàn)為LTP受損。
在臍帶血漿的治療下，老年小鼠海馬中包括即早基因c-Fos在內(nèi)的一眾基因表達(dá)顯著增加（c-Fos是突觸可塑性標(biāo)志物，隨著衰老，其表達(dá)降低）；而年輕血漿只能使其中一部分基因表達(dá)上調(diào)，老年血漿則根本無法帶來顯著改變。在蛋白質(zhì)水平，只有臍帶血漿治療能顯著增加老年小鼠齒狀回中表達(dá)c-Fos細(xì)胞的數(shù)量，而這對于突觸可塑性而言非常重要?？梢?，人類臍帶血漿能夠使老化大腦內(nèi)的突觸可塑性增強(qiáng)。
血源性因子-組織金屬蛋白酶抑制因子2（tissueinhibitor of metalloproteinases 2，TIMP2）富含于人臍帶血漿、年輕小鼠血漿以及年輕小鼠海馬中，在老年小鼠應(yīng)用年輕血液治療后，其腦中也出現(xiàn)TIMP2，提高了突觸可塑性及認(rèn)知功能。而且，研究證實(shí)，臍帶血漿所帶來的認(rèn)知改善離不開TIMP2。他們發(fā)現(xiàn)，TIMP2對于年輕小鼠的空間記憶而言必不可少，當(dāng)把TIMP2抗體用于腦片時，長時程增強(qiáng)效應(yīng)被阻斷，提示TIMP2在正常海馬功能中有著一些我們前所未知的作用。
該研究表明，人類臍帶血漿中含有增強(qiáng)可塑性的蛋白，有很高的轉(zhuǎn)化價值，無論對于衰老導(dǎo)致的、還是疾病所致的海馬功能異常，都有治療潛力。
參考文獻(xiàn)：Nature 2017;544:488-492
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② 奇跡在人體上復(fù)制——年輕血液或許能抗衰老、抗癌、抗心臟?。?/a>
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