Cell:衰老的神經元調控
日期:2016-08-04 10:40:22
衰老的一大特征就是多個組織出現穩態失衡,神經系統調配著外部和內部的信號,以及這些信號傳遞到外周組織的過程,因此可以說是掌管著整個人體的動態平衡。最新一期(7月28日)Cell雜志以“Neuronal Regulation of Aging”為題,介紹了調控衰老和長壽的神經機制與下游輸入,并指出靶向這些神經途徑也許是促進健康衰老的一種新策略。
為何學習能力會日益減退
來自麻省理工學院的研究人員發現我們的大腦能夠學習及生成新記憶的一個過程會隨著我們年齡的增長出現退化。
在以往對阿爾茨海默氏癥小鼠的研究中,研究人員發現即便是在疾病癥狀出現之前的階段,大腦海馬區的神經元都含有大量的DNA損傷——DNA雙鏈斷裂。
為了確定這些DNA雙鏈斷裂產生的機制和原因以及受累的基因,研究人員開始調查了當他們在神經元中造成這種損傷時會發生什么。他們給神經元添加了一種誘導DNA雙鏈損傷的毒性物質,隨后獲取了細胞的RNA進行測序。
他們發現有700個基因顯示出因這種損傷引起的改變,如預期的一樣大多數的表達水平均降低。然而令人感到驚訝的是,12個已知快速響應新感覺體驗一類的神經元刺激的基因,在DNA雙鏈斷裂后顯示表達水平升高。
最后,研究人員試圖確定了這些基因需要如此激烈的一種機制來使得它們得以表達的原因。利用計算分析,他們研究了這些基因附近的DNA序列,發現它們富含一種用于結合CTCF蛋白的模體(序列模式)。這種“建筑”蛋白已知可以在DNA中造成環或彎曲。
Cell發布衰老研究重要成果
為什么人年老記憶力會衰退
個人都擔心隨著年齡的增長而喪失記憶力——記憶力喪失仍然是老年人當中最常抱怨的事情。但是這個過程背后的分子原因仍不清楚,特別是與年齡相關的機制。
來自美國佛羅里達州大學斯克里普斯研究所的科學家發現了一種機制,可在普通果蠅中引起年齡所致的長期記憶喪失,果蠅是一種被廣泛認可的人類記憶研究替代物種。
研究人員利用實時細胞成像,來監測老年果蠅學習之前和之后的神經元活性變化,發現一組被稱為背內側配對神經元和覃形體神經元的神經元之間的結構連通性發生了缺陷,這些缺陷會阻止長期記憶的形成。
長期記憶需要形成新的突觸和新的蛋白質,而短期記憶則是在現有蛋白質之上構建的。現在我們知道長期記憶喪失是一個神經連通性問題,為了改善記憶,我們就必須考慮重建這種聯系的方法。
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