研究人员发现一种对大脑功能恢复至关重要的分子

研究人员发现一种对大脑功能恢复至关重要的分子，这一发现可能对衰老的大脑健康和神经退行性疾病的治疗方法的开发有重要意义。最近的研究表明，新的脑细胞每天都在形成，以应对损伤、身体锻炼和精神刺激。胶质细胞，特别是被称为少突胶质细胞祖的细胞，对外部信号和伤害有高度反应。它们能检测到神经系统的变化并形成新的髓鞘，髓鞘包裹着神经并提供代谢支持和电信号的准确传输。

然而，随着年龄的增长，形成的髓鞘对外部信号的反应越来越少，这种渐进式的衰退与普通人群中老年人所发现的与年龄相关的认知和运动障碍有关。在患有神经退行性疾病（如多发性硬化症或阿尔茨海默氏症）的老年人中也有髓鞘形成受损的报道，并被认为是他们临床症状逐渐恶化的原因之一。

纽约市立大学研究生中心高级科学研究中心（CUNY ASRC）的神经科学研究团队的一项新研究确定了一种名为ten-eleven-translocation 1简称TET1的分子是髓鞘修复的一个必要组成部分。今天（2021年6月7日）发表在《自然通讯》上的这项研究表明，TET1修改了成人大脑中特定胶质细胞的DNA，以便它们能够形成新的髓鞘以应对伤害。

在年轻的成年小鼠中（左），TET1在少突胶质细胞中很活跃，特别是在受伤后，这导致了新髓鞘的形成和健康的大脑功能。在老年小鼠中（右图），与年龄相关的TET1水平的下降损害了少突胶质细胞形成功能性新髓鞘的能力。作者目前正在研究提高老年小鼠的TET1水平是否能使少突胶质细胞恢复活力，恢复其再生功能。

研究人员设计了实验来确定可能影响大脑年轻化的分子，研究发现TET1的水平在老年小鼠中逐渐下降，随之而来的是，DNA不能再被适当修改以保证功能性髓鞘的形成。

结合全基因组测序的生物信息学，作者表明，年轻的成年小鼠由TET1诱导的DNA修饰对于促进中枢神经系统细胞之间的健康对话和保证正常功能至关重要。作者还证明，在形成髓鞘的胶质细胞中具有TET1遗传修饰的年轻成年小鼠没有能力产生功能性髓鞘，因此表现得像老年小鼠。这种新发现的与年龄相关的TET1下降可能是老年人无法形成新髓鞘的原因。

研究正常情况下和患有神经退行性疾病的人的胶质细胞的老化效果，最终将帮助我们设计更好的治疗策略，以减缓像多发性硬化症和阿尔茨海默氏症这样的破坏性疾病的发展。

研究人员说，这一发现也可能对健康人的衰老大脑的分子恢复活力产生重要影响。未来的研究旨在提高老年小鼠的TET1水平，以确定该分子是否能挽救新的髓鞘形成并有利于神经-胶质的正常交流。该研究小组的长期目标是促进老年人和神经退行性疾病患者的认知和运动功能的恢复。