摘要 //ABSTRACT

一種新發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)可能掌握著使衰老腦細(xì)胞煥新的關(guān)鍵。研究人員發(fā)現(xiàn)，提升DMTF1可以恢復(fù)神經(jīng)干細(xì)胞的再生能力，即使已有年齡相關(guān)損傷。沒有它，這些細(xì)胞難以更新和支持記憶和學(xué)習(xí)。這些發(fā)現(xiàn)帶來了人們對能夠減緩甚至逆轉(zhuǎn)大腦衰老某些方面的治療的希望。

神經(jīng)干細(xì)胞負(fù)責(zé)生成新神經(jīng)元，這些神經(jīng)元在學(xué)習(xí)和記憶中起著關(guān)鍵作用。隨著年齡增長，這些干細(xì)胞逐漸失去自我更新的能力，導(dǎo)致認(rèn)知能力下降。

研究衰老腦細(xì)胞中的DMTF1

該研究由國立大學(xué)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)系及健康長壽轉(zhuǎn)化研究項目的助理教授王石唐德里克領(lǐng)導(dǎo)，梁雅靜博士為第一作者。團隊致力于揭示導(dǎo)致神經(jīng)干細(xì)胞隨時間衰弱的生物學(xué)變化，目標(biāo)是確定未來減緩神經(jīng)衰老療法的靶點。

為了了解DMTF1的功能，研究人員研究了來自人類及模擬過早衰老的實驗室模型中的神經(jīng)干細(xì)胞。他們利用基因組結(jié)合和轉(zhuǎn)錄組分析，繪制了DMTF1如何影響基因活性。一個關(guān)鍵關(guān)注點是該蛋白如何與受端粒功能障礙影響的干細(xì)胞相互作用。端粒是染色體的保護端，每次細(xì)胞分裂時都會逐漸縮短。這種縮短被廣泛認(rèn)為是衰老的標(biāo)志。

恢復(fù)老化干細(xì)胞再生能力

團隊發(fā)現(xiàn)，“老化”神經(jīng)干細(xì)胞中的DMTF1水平顯著降低。當(dāng)它們恢復(fù)DMTF1表達時，細(xì)胞恢復(fù)了再生能力。這表明DMTF1有望成為恢復(fù)衰老大腦干細(xì)胞功能的有前景治療靶點。

進一步分析揭示了DMTF1的作用機制。該蛋白調(diào)控輔助基因（Arid2和Ss18），這些基因會松動緊密排列的DNA，使生長相關(guān)基因得以激活。沒有這些輔助基因，神經(jīng)干細(xì)胞無法有效自我更新。

“神經(jīng)干細(xì)胞再生受損長期以來一直與神經(jīng)衰老相關(guān)。神經(jīng)干細(xì)胞再生不足會抑制支持學(xué)習(xí)和記憶功能所需的新細(xì)胞形成。雖然研究發(fā)現(xiàn)有缺陷的神經(jīng)干細(xì)胞再生可以部分恢復(fù)，但其潛在機制仍不清楚，“助理教授翁說。“理解神經(jīng)干細(xì)胞再生的機制為研究年齡相關(guān)認(rèn)知衰退提供了更堅實的基礎(chǔ)。”

潛在的腦衰老緩慢療法

研究結(jié)果表明，旨在提高DMTF1水平或增強其活性的策略，有可能逆轉(zhuǎn)或延緩與衰老相關(guān)的神經(jīng)干細(xì)胞功能下降。

盡管目前的結(jié)果主要基于體外實驗，研究人員計劃研究提升DMTF1是否能增加神經(jīng)干細(xì)胞數(shù)量，改善端?？s短和自然衰老的學(xué)習(xí)和記憶，同時不增加腦腫瘤風(fēng)險。從長期來看，團隊希望能夠識別能夠安全刺激DMTF1活性以使衰老神經(jīng)干細(xì)胞煥新的小分子。

梁博士說：“我們的發(fā)現(xiàn)表明DMTF1可以促進神經(jīng)干細(xì)胞在神經(jīng)衰老中的增殖。”“雖然我們的研究仍處于起步階段，但這些發(fā)現(xiàn)為理解衰老相關(guān)分子變化如何影響神經(jīng)干細(xì)胞行為提供了框架，最終可能指導(dǎo)成功治療方法的發(fā)展?！?/p>

期刊參考：

梁雅靜、奧列格·V·格林丘克、娜迪婭·歐米伽·西普塔、曾英英、蔡余恒、尹志賢、孔子健、周慧英、吳文南托、翁金彤、林碩建、吳世彥、羅云仁、唐恩德里克。DMTF1上調(diào)通過SWI/SNF-E2F軸挽救端粒功能失調(diào)神經(jīng)干細(xì)胞的增殖缺陷。《科學(xué)進展》，2026年;12（1）

DOI：10.1126/sciadv.ady5905

來源 | SCIENCE DAILY

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