近日发表在《自然》杂志上的一项新研究揭示了随着年龄的增长，大脑僵硬度的增加会导致脑干细胞功能障碍，并展示出将老年人干细胞转变为年轻、健康状态的新方法。
这些结果对于我们如何理解衰老过程以及如何为与年龄相关的脑部疾病研发急需的治疗方法具有深远的影响。
随着我们的身体老化，肌肉和关节会变得僵硬，使日常运动更加困难。这项研究表明我们的大脑也是如此，与年龄相关的大脑硬化对脑干细胞的功能有重大影响。
位于Wellcome-MRC剑桥干细胞研究所（剑桥大学）的多学科研究团队研究了年轻和年老的大鼠脑，以了解年龄相关的脑硬化对少突胶质细胞祖细胞（OPCs）功能的影响。
这些细胞是一种脑干细胞，对于维持正常的大脑功能和髓鞘的再生至关重要，髓鞘是围绕我们神经的脂肪鞘，在多发性硬化症（MS）中受损。年龄对这些细胞的影响有助于多发性硬化症，但它们的功能也随着健康人的年龄而下降。为了确定老年少突胶质细胞祖细胞的功能丧失是否可逆，研究人员将老年大鼠的旧少突胶质细胞祖细胞移植到年轻动物的柔软、海绵状大脑中。值得注意的是，较老的脑细胞恢复了活力，开始表现得像越年轻，越有活力的细胞。为了进一步研究，研究人员在实验室开发了具有不同刚度的新材料，并用它们在受控环境中生长和研究大鼠脑干细胞。这些材料经过精心设计，具有与年轻或年老大脑相似的柔软度。为了充分了解大脑柔软度和刚度如何影响细胞行为，研究人员研究了Piezo1-一种在细胞表面发现的蛋白质，它可以通知细胞周围环境是软的还是僵硬的。
联合领导该研究的Kevin Chalut博士说：“我们着迷地看到，当我们年轻时，在僵硬的物质上运作大鼠脑干细胞时，细胞功能失调并失去再生能力，事实上开始像老年细胞一样起作用。然而，特别有趣的是，当旧的脑细胞在柔软的材料上生长时，它们开始像年轻细胞一样起作用 - 换句话说，它们就会恢复活力。”
“当我们从老化的脑干细胞表面去除Piezo1时，我们能够诱使细胞感知柔软的周围环境，即使它们在坚硬的材料上生长，”与Chalut博士研究的联合领导者罗宾富兰克林教授解释说，“更重要的是，我们能够在老年大鼠脑内的突胶质细胞祖细胞中删除Piezo1，这导致细胞恢复活力，再次能够承担正常的再生功能。”
MS Society的研究主任Susan Kohlhaas博士表示：“多发性硬化症是无情的、痛苦的和残疾的，并且迫切需要能够减缓和预防残疾累积的治疗方法。剑桥团队关于脑干细胞如何衰老以及如何逆转这一过程的发现对未来的治疗具有重要意义，因为它为我们提供了解决与衰老和多发性硬化症相关问题的新目标，包括如何潜在地恢复大脑中失去的功能。”
该研究得到了欧洲研究理事会、多发性硬化症协会、生物技术和生物科学研究委员会、阿德尔森医学研究基金会、医学研究委员会和惠康的支持。（cyy123.com）
