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老了就怕变糊涂!超级老人大脑的秘密,给阿尔茨海默病带来希望?

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随着年龄的不断增大,几乎所有的身体机能都会持续下降。大部分人对于免疫系统、心血管系统或者消化系统这些身体硬指标的下降都能容忍,唯有脑功能的下降是不能容忍的。你想啊,如果你的肌肉量只剩下年轻时的50%了,那么少干点活也能对付过去。但如果你的记忆力和认知能力只相当于年轻时的50%,每天都会忘掉一半的事情,那估计你就会成为大家口中的“老糊涂”。

但是,有一类老年人却“老不糊涂”,到了80岁之后仍然像50多岁时那样头脑清醒、思维敏捷,医学界称这些人为“超级老人”(super-agers)。关于“超级老人”健康机理的研究是当前的热点之一,科学家们想从他们身上找出治疗阿尔茨海默病等退行性神经系统疾病的新方法。

曾经有一项研究显示“超级老人”大都天性乐观、喜欢交际,但我们很难说这到底是因还是果。还有一项研究证实“超级老人”的脑组织体积比对照组更大,但这个结果实在是太过明显了,似乎说明不了任何问题。

美国伊利诺伊大学芝加哥分校(University of Illinois Chicago)的几位科学家决定从神经元的分类入手,详细分析“超级老人”的大脑。他们把研究重点放在了海马体(hippocampus)上,因为这是大脑中负责记忆的核心模块。初步研究显示,“超级老人”海马体的神经元数量将近正常老人的两倍,是阿尔茨海默患者的2.5倍,这个结果和此前的研究结果大致吻合。



接下来,科学家们想搞清楚一件事,那就是这个差别究竟是源于“超级老人”海马体神经元死得慢,还是源于这部分神经元有着高于常人的再生能力。说到神经元再生,这是神经科学的一个老大难问题。此前科学界普遍相信大脑神经元自出生后不久便停止再生了,但后续研究表明至少在儿童时期部分脑组织的神经元数量依然会增加。但是,成年人的脑神经元是否还具备再生能力?这个问题科学界至今尚未达成共识。

为了更好地回答这个问题,研究人员决定从基因表达标记物入手,仔细分析“超级老人”海马体内不同神经细胞的比例。他们首先从20~40岁的健康年轻人脑组织中提取神经干细胞、神经母细胞和未成熟颗粒细胞,我们可以粗略地将其看作婴儿、青少年和青年,而把占多数的健康神经细胞比作成年人。之后,研究人员分析了这三类未成熟神经细胞的基因表达图谱,找出了每一类神经细胞特有的分子标记物。



有了这份对照表之后,研究人员用同样的方法分析了正常老年人、有轻微认知障碍的老年人、阿尔茨海默患者和“超级老人”的海马体,发现上述三类未成熟神经细胞全都有,但比例却大不相同。

具体来说,“超级老人”的海马体内含有更多的未成熟颗粒细胞,甚至比年轻人还要多。相比之下,阿尔茨海默患者的海马体内则发现了更多的神经干细胞,但神经母细胞和未成熟颗粒细胞则相对较少。对这一结果最有可能的解释就是阿尔茨海默患者的神经元再生机制被破坏了,导致神经干细胞停止了发育,始终停留在了干细胞状态,无法继续发育成为健康成熟的神经细胞。



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