清除大脑中衰老干细胞可增强神经发生和认知功能

清除大脑中的衰老干细胞可增强神经发生和认知功能清除大脑中的衰老干细胞。。。

　　

由于长期的压力而受到长期抑制的衰老细胞，是导致衰老过程中组织衰退的部分原因。

研究表明，衰老细胞在与年龄相关的神经退行性疾病中起着负面作用。

然而，在衰老过程中导致组织衰竭的细胞机制仍然不完全清楚。

一些研究指出，干细胞是衰老和衰老相关功能衰退的目标。

成年哺乳动物的大脑中有干细胞，这些干细胞不断地生成对认知能力至关重要的新神经元。

海马体中新生神经元的产生随着年龄的增长而迅速减少，这一现象与干细胞活性下降有关。因此，与年龄相关的衰老细胞积累可能会使神经干细胞失调，从而对大脑功能产生负面影响。

近日，加拿大多伦多儿童医院的研究人员在《干细胞报告》杂志上发表了一篇题为《通过消融衰老干细胞龛中的衰老细胞恢复海马神经前体功能》的研究论文。

本研究表明，衰老干细胞微环境中的衰老细胞直接导致了大脑海马区神经原性的下降，这些细胞的缺失可以部分恢复海马区神经原性和功能。

根据通讯作者大卫·卡普兰(David Kaplan)的说法，干细胞在生命的整个过程中都存在，并因衰老、环境压力和使其最佳功能的机制退化而受损。

为了生存，许多干细胞恢复到休眠、无反应和不活跃的状态。

我们的目标是唤醒这些休眠的细胞，这样做，使它们能够执行促进学习、记忆和大脑修复的生物功能。

在此次研究中，研究组测试了神经干细胞龛(stem cell niche)的老化对中年小鼠大脑中正常干细胞功能和成年神经形成的负面影响。

雅培公司开发的抗衰老剂ABT-263是一种小分子诱导凋亡的Bcl-2抑制剂，通过药物治疗衰老细胞，可以使正常干细胞增殖和神经发生迅速增加，还可以激活衰老细胞的海马干细胞。这种神经发生的突然爆发对中年小鼠产生了长期影响。

ABT-263治疗1个月后，成年海马神经元数量增加，海马依赖性空间记忆增强。卡普兰说:“让我们惊讶的是，只注射一次药物就足以调动海马体内的正常干细胞，而这些被唤醒的干细胞在接下来的30天里继续正常工作。”

这些结果支持了这样一个观点，即衰老细胞(主要是衰老干细胞)在海马干细胞微环境中表现出一种年龄依赖性的积累，从而导致海马依赖性认知能力的年龄相关性下降。

大量的干细胞老化，阻止它们产生新的神经元，而衰老的干细胞可能会对未老化的神经产生不利影响。

当破坏老化干细胞微环境中的有害细胞(衰老干细胞)以改善周围环境时，可以动员和唤醒休眠的干细胞，进一步增强海马神经发生和认知功能。

虽然这些发现暗示了干细胞在年龄相关衰退中的作用，但干细胞显然不是神经系统中唯一重要的衰老细胞基质。

在小鼠模型中，衰老的小胶质细胞、星形胶质细胞和少突胶质细胞祖细胞在衰老的大脑中积累的减少，改善了神经退化和肥胖的一些不良后果。

但这些研究集中在衰老的小胶质细胞和神经病理条件下的胶质细胞，而不是正常的衰老细胞。

此外，随着年龄的增长，干细胞微环境或周围环境的恶化会引发休眠状态，但目前关于唤醒休眠干细胞的研究大多集中在动员细胞本身。

卡普兰说，下一个要解决的问题是，是否仅仅减少衰老干细胞的数量就能改善正常干细胞的功能和认知，或者是否去除其他类型的衰老细胞也很重要。

虽然这项研究是关于去除衰老的干细胞，但减少大脑中所有有害的衰老细胞的数量可能会产生最好的效果。

原文检索：https://doi.org/10.1016/j.stemcr.2021.12.010

---

---