年轻时学习经历丰富，老年时不容易变傻

可以这么说，刺激环境能让“海马体”——大脑的记忆控制中心——保持年轻。其原因是影响基因调控的分子机制。

　　

可以这么说，一个刺激的环境使“海马体”——大脑的记忆控制中心——保持年轻。其原因是影响基因调控的分子机制。这些目前在老鼠身上的研究结果提供了线索，解释了为什么活跃多样的生活有助于老年时保持心理健康。来自DZNE和德累斯顿再生治疗中心(CRTD)的研究人员在《Nature Communications》杂志上对此进行了报道。

人类DNA——这也适用于老鼠——包含数千个基因。然而，决定细胞功能和健康与否的不仅仅是基因蓝图，最重要的是哪些基因可以开启或关闭。众所周知，衰老、生活条件和行为会影响这种激活基因的能力。这种现象被称为“表观遗传学”，是当前研究的焦点。为此，包括Sara Zocher博士和Gerd Kempermann教授在内的研究人员对在不同环境中长大的老鼠进行了研究:一组老鼠从小就经历了一个有玩具和隧道的“丰富”环境。第二组的老鼠没有这样的工作机会。

附着在DNA上

当科学家们检查基因组时，他们发现，在那些在刺激环境中长大的老鼠中，随着年龄的增长，DNA的某些化学标签只有相对较小的变化。在低刺激环境下的小鼠中，这些变化在年幼和年老的动物之间更明显。“我们登记了谓的甲基基团，它们粘附在DNA上，”DZNE研究小组组长、CRTD的科学家Gerd Kempermann解释说。“这些化学附着不会改变遗传信息本身。相反，它们会影响个体基因是否能被激活。”

大脑的可塑性

这种“表观遗传标记”往往随着年龄的增长而减少，但在生活条件刺激的动物中，甲基群的减少相对较小。因此，在不同环境下长大的老年老鼠中，基因活动在某种意义上保持年轻。特别是，这影响了一系列与海马体中新神经元生长和细胞连接相关的基因。“在表观遗传学上，这些动物保留了一个更年轻的海马体，”Kempermann说。因此，这些老鼠的大脑比在低刺激环境中长大的同种老鼠的大脑更具可塑性——专家们称之为更强的“神经可塑性”。

目前的研究不包括行为实验。然而，Kempermann指出，许多其他研究已经表明，在高刺激环境中长大的老鼠在记忆测试中比那些在低刺激环境中长大的老鼠表现得更好。神经科学家说:“我们可以公平地假设，这种心理健康是由于我们观察到的甲基化模式的稳定。当然，问题是我们的发现在多大程度上也适用于人类。这里的情况可能更加复杂。毕竟，它是关于生活条件如何影响行为的，而且人类对外界刺激的反应比老鼠复杂得多。然而，我们有充分的理由相信，表观遗传学的基本原理在人类和老鼠身上是一样的。”

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Sara Zocher, Rupert W. Overall, Mathias Lesche, Andreas Dahl, Gerd Kempermann. Environmental enrichment preserves a young DNA methylation landscape in the aged mouse hippocampus. Nature Communications, 2021; 12 (1) DOI: 10.1038/s41467-021-23993-1