脑源性神经营养因子与老年人内在能力的横断面关联:氧化应激的中介作用

【字体: 时间:2025年06月13日 来源:The Journal of nutrition, health and aging 4.3

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  为解决老年人功能衰退的生物学机制问题,北京医院研究人员开展了一项关于脑源性神经营养因子(BDNF)与内在能力(IC)关联的横断面研究。通过检测658名社区老年人的血浆BDNF、炎症及氧化应激指标,发现BDNF水平与IC呈L型负相关,且氧化应激标志物SOD和GR分别介导4.13%和7.82%的效应。该研究首次揭示了BDNF通过抗氧化途径维持多系统功能的机制,为老年健康干预提供了新靶点。

  

随着全球老龄化加剧,老年人功能衰退已成为重大公共卫生问题。世界卫生组织(WHO)提出的内在能力(Intrinsic Capacity, IC)概念整合了运动、认知、心理、感觉和活力五大维度,是预测失能、住院和死亡风险的重要指标。然而,目前对IC的生物学机制认识有限,尤其是神经-肌肉轴关键分子脑源性神经营养因子(Brain-Derived Neurotrophic Factor, BDNF)的作用尚未明确。BDNF作为一种同时存在于中枢神经系统和周围组织的多功能蛋白,既参与神经元存活与突触可塑性,又调控肌肉代谢和线粒体功能。但现有研究多聚焦单一系统,且关于BDNF与氧化应激、炎症的交互作用如何影响IC整体功能仍存在知识空白。

北京医院的研究团队针对这一科学问题,在《The Journal of nutrition, health and aging》发表了创新性研究成果。该研究采用横断面设计,纳入658名北京社区老年人(平均年龄70.38±6.06岁),通过WHO标准评估IC五大维度,并采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血浆BDNF、高敏C反应蛋白(hs-CRP)、白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)等指标。运用限制性立方样条模型分析剂量反应关系,并通过结构方程模型(SEM)解析氧化应激的中介效应。

研究结果显示,37.54%的老年人存在IC损伤。与IC正常组相比,IC损伤组BDNF水平显著降低(1.22 vs 5.28 μg/L),同时伴随SOD、谷胱甘肽还原酶(GR)活性下降和MDA升高。多因素分析发现,中、高BDNF水平组发生IC损伤的风险比低水平组分别降低57%和62%。更值得注意的是,氧化应激标志物SOD和GR分别介导了4.13%和7.82%的BDNF保护效应,而炎症指标未显示显著中介作用。

在讨论部分,研究者指出该研究首次从脑-肌肉轴角度揭示了BDNF对IC的多维保护机制。BDNF可能通过激活PI3K/Akt和MAPK/ERK通路增强神经元存活,同时通过PGC-1α途径提升线粒体功能并减少活性氧(ROS)积累。尽管介导比例较小,但氧化应激的桥梁作用为理解老年功能衰退提供了新视角。研究局限性包括横断面设计无法确立因果关系,以及样本的地域局限性。未来需开展纵向研究验证BDNF作为IC早期预警标志物的价值,并探索通过运动或营养干预提升BDNF水平的可行性。

这项研究的临床意义在于,将传统孤立的器官系统研究整合为整体功能评估,为老年健康干预提供了可量化的生物学靶点。特别是发现BDNF与视觉功能的关联,提示其可能参与视网膜保护机制,这为老年感官障碍防治开辟了新思路。通过识别BDNF-氧化应激-IC这一通路,研究为开发延缓老年功能衰退的精准策略奠定了理论基础。

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