你是否有过忘了把钥匙放在哪里了?忘了把车停在哪里了?或者记不住新邻居的名字?不幸的是,随着年龄的增长,这些情况会越来越多。研究人员面临的一个大问题是,良性遗忘在哪里结束,真正的疾病从哪里开始?

《每日科学》官网3月18日消息

任何年龄拥有健康大脑的关键之一是拥有健康的血脑屏障(blood-brain barrier,BBB),这是一个贯穿大脑的复杂血管界面。研究人员回顾了150多篇文献,观察随着年龄的增长,血脑屏障发生了什么。他们的发现近日发表在的《自然-老龄化》(Nature Aging)杂志上。

研究于3月15日发表在《Nature》最新子刊《Nature Aging》杂志上

“事实证明,很少有人知道血脑屏障是如何老化的,”主要作者William Banks说,他是华盛顿大学医学院(University of Washington School of Medicine)的老年学研究员,也是退伍军人事务部普吉特湾医疗保健系统老年医学研究教育和临床中心的研究员,“通常很难区分正常衰老和早期疾病。”

19世纪晚期发现的血脑屏障防止物质从血液中不受控制地渗漏到大脑中。大脑是一个特别敏感的器官,不能忍受直接接触血液中的许多物质。科学家们越来越意识到,血脑屏障也允许许多物质以受调节的方式进入大脑,以满足大脑的营养需求。它还将信息分子从血液输送到大脑,并将毒素排出大脑。血脑屏障功能障碍会导致多发性硬化症、糖尿病甚至阿尔茨海默病等疾病。

在科学家能够理解这种故障如何导致衰老疾病之前,他们需要理解健康的血脑屏障通常是如何老化的。

研究表明,健康的老年人的血脑屏障有一个非常小的漏洞。这种小漏洞导致的渗漏与正常衰老的一些良性遗忘有关,大多数科学家认为这是正常的。但是这种渗露和回忆困难可能是阿尔茨海默病的早期阶段吗?

研究人员称,当一个人携带ApoE4等位基因时,大多数与年龄相关的血脑屏障的变化都会加速。ApoE4等位基因是患阿尔茨海默病风险最大的基因。

携带ApoE4基因的人很难清除大脑中的β-淀粉样肽,这导致斑块的积累。随着年龄的增长,血脑屏障中的泵在清除β-淀粉样肽方面的效率会降低。这种泵在阿尔茨海默病患者身上的效果更差。

综述中的另一个关键发现是,随着年龄的增长,血脑屏障中的两个细胞开始发生变化:周细胞和星形胶质细胞。

最近的研究表明,阿尔茨海默病发生的血脑屏障通透性增加可能是由于与年龄相关的周细胞丢失。相比之下,星形胶质细胞似乎过于活跃。最近的研究表明,通过给予周细胞分泌的因子或甚至移植它们来保护周细胞的功能,可以让血脑屏障更健康。

一些研究表明,通过一些延长寿命的相同干预措施,如定期锻炼、热量限制和雷帕霉素(rapamycin),可以保持周细胞健康。

其他发现提出了一个问题,即大脑的营养来源及其对免疫和内分泌系统的控制是否会随着年龄的增长而恶化。另一项发现提出了一种可能性,即大脑对许多药物的吸收速度可以解释为什么老年人有时对药物的敏感性与他们的子女或孙辈不同。

参考文献

Source:University of Washington School of Medicine

Could leak in blood-brain barrier be cause of poor memory?

Reference:

Banks, W．A．, Reed, M．J．, Logsdon, A．F． et al． Healthy aging and the blood–brain barrier． Nat Aging 1, 243–254 (2021)． https://doi．org/10．1038/s43587-021-00043-5

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