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近日，美國(guó)斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)年青小鼠血液中存在的某些活性分子似乎可以對(duì)老年小鼠的失憶癥狀起到一定的反轉(zhuǎn)作用，兩大權(quán)威雜志《自然》和《科學(xué)》同時(shí)對(duì)這一研究做了報(bào)道。
該研究對(duì)應(yīng)文章的主要作者之一，斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)病學(xué)教授Joseph Castellano表示，哺乳動(dòng)物臍帶血中存在著某些對(duì)維持神經(jīng)敏感至關(guān)重要的生物活性分子，這項(xiàng)研究為老年癡呆癥的靶向治療藥物開(kāi)發(fā)奠定了一定基礎(chǔ)。
Joseph Castellano
基于斯坦福大學(xué)早期對(duì)于不同年齡小鼠血液交換的研究，Castellano和斯坦福大學(xué)另一神經(jīng)科學(xué)家Tony Wyss-Coray開(kāi)始探索年輕小鼠血液對(duì)于大腦功能的特殊影響，之前，Wyss-Coray做過(guò)一個(gè)血液交換的相關(guān)研究，2014年，Wyss-Coray帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在《自然 醫(yī)學(xué)》雜志上發(fā)表文章：將年輕小鼠的血液注射到年老小鼠的血管中，可以改善年老小鼠的記憶力和學(xué)習(xí)能力，然而隨后來(lái)自加州伯克利大學(xué)的的Irina Conboy教授在《自然 通訊》雜志上發(fā)表研究，公開(kāi)反對(duì)了換血逆轉(zhuǎn)衰老的概念，Irina Conboy表示，在她的研究中，進(jìn)行了血液交換的老小鼠沒(méi)能變年輕，而年輕小鼠卻變老了。
Tony Wyss-Coray
此次，Wyss-Coray合力Castellano收集到了一些新生嬰兒的臍帶血，并把這些臍帶血注射到年老小鼠和年輕小鼠身上身上，據(jù)了解，實(shí)驗(yàn)中選擇的年老小鼠均在12-14月齡，大約相當(dāng)于人類(lèi)的50-60歲，研究中使用的小鼠都是有免疫缺陷的，因此它們不會(huì)對(duì)人類(lèi)嬰兒的臍帶血產(chǎn)生排斥反應(yīng)。研究人員給這些小鼠以及其他年輕小鼠每4天靜脈注射一次嬰兒臍帶血血漿部分，一共注射2周。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)，老年小鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力發(fā)生了顯著的改善，包括在“迷宮測(cè)試”和“恐懼記憶”的實(shí)驗(yàn)中，被注射了臍帶血的年老小鼠都表現(xiàn)良好，而對(duì)年輕小鼠的血漿注射卻并未對(duì)其的學(xué)習(xí)和記憶功能起到任何積極作用。
基于這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，研究人員開(kāi)始探討臍帶血的特別之處究竟在哪里？究竟是那些因素影響了老年小鼠記憶與學(xué)習(xí)功能的優(yōu)化？
研究人員對(duì)不同年齡組的人類(lèi)和小鼠血液中的蛋白成分做了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)存在較大差異的蛋白。接下來(lái)，研究人員逐一的對(duì)每個(gè)蛋白單獨(dú)進(jìn)行了注射，檢查小鼠基因表達(dá)的水平和行為的改善，最終確定了TIMP2蛋白可能是這一切改善的“唯一源頭”，這種蛋白質(zhì)在臍帶血漿中大量存在，并且會(huì)隨著哺乳動(dòng)物年齡的增長(zhǎng)而下降。此外，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，去除TIMP2后的臍帶血血漿不再能改善老年小鼠的大腦功能，而如果阻斷年輕小鼠TIMP2的表達(dá)則會(huì)損傷年輕小鼠的記憶能力。
Castellano表示，單一一種蛋白質(zhì)卻具有這樣神奇的效果是一個(gè)十分令人震驚的發(fā)現(xiàn)。
同時(shí)，Castellano指出，TIMP2很有可能是許多生物過(guò)程的“上游”調(diào)控分子，該蛋白屬于一種調(diào)節(jié)其他關(guān)鍵蛋白質(zhì)表達(dá)的蛋白質(zhì)家族，這類(lèi)蛋白質(zhì)具有“斬?cái)唷备喟獾鞍妆磉_(dá)的功
然而， 即便如此，研究人員對(duì)TIMP2了解不多，“現(xiàn)在，我們真的很需要好好地對(duì)TIMP2蛋白與大腦的關(guān)系做出一番研究，” Castellano說(shuō)。 “我們尚且不能確定TIMP2蛋白一定是對(duì)大腦衰老起到最關(guān)鍵作用的蛋白?！?/p>
同時(shí)，Castellano表示現(xiàn)在就斷定使用臍帶血一定可以治療老年癡呆癥是一個(gè)不切實(shí)際的想法，不能斷定TIMP2一定會(huì)成為治療老年癡呆癥的潛在藥物?？茖W(xué)家需要更多的實(shí)驗(yàn)證實(shí)這一蛋白確實(shí)在人體中也發(fā)揮著相似的作用。據(jù)悉，斯坦福大學(xué)已經(jīng)申請(qǐng)了關(guān)于使用TIMP2治療老齡化相關(guān)疾病的專(zhuān)利，Wyss-Coray也計(jì)劃讓他的公司Alkahest拿到專(zhuān)利授權(quán)，開(kāi)發(fā)相關(guān)藥物。
文 | 醫(yī)谷
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