衰老过程中,大脑“防(线”是如何失守的)
科技日报记者 罗云鹏
随着年岁渐长,人们往往察觉到记忆力的衰退、思维速度的迟缓,也更易受到诸如脑小血管病变、认知功能障碍等各类疾病的侵扰。长期以来,科学界始终在追寻一个核心谜题的答案:大脑的衰老,其最初的起点究竟藏匿于何处?
近日,中国科学院深圳先进技术研究院生物医药与技术研究所的副研究员方程与马寅仲,携手多家科研机构,在权威期刊《神经元》上刊发了突破性研究成果。研究团队发现,大脑衰老的早期阶段与血脑屏障功能的逐步失守密切相关。他们揭示了驱动血脑屏障渗漏及认知功能减退的关键信号分子——主要促进因子超家族成员2a(Mfsd2a),并阐明了其背后的调控网络,这为探索大脑衰老机制及延缓认知衰退开辟了全新视角。
在大脑与血液循环系统之间,存在着一道极为精密的防护屏障——血脑屏障。它犹如一套严苛的安检体系,精准甄别着进入大脑的物质,同时将潜在的有害成分拒之门外。然而,随着衰老进程的推进,这道屏障的严密性会逐渐下滑。一旦血液中的蛋白质等大分子渗透至脑组织内,便可能触发神经炎症、损伤脑血管,并最终导致认知能力的下降。
过往的普遍认知倾向于认为,血脑屏障的损坏主要源于内皮细胞间紧密连接的断裂,即所谓的“墙缝变宽”现象,且此类损坏通常仅发生于生命的极晚阶段。然而,研究团队通过系统追踪不同年龄段小鼠血脑屏障的通透性变化,揭示了一个新发现:血脑屏障的渗漏并非仅现身于小鼠的超老龄期,而是早在中年阶段就已悄然启动,并随年龄递增而日益加剧。尤为关键的是,这种早期渗漏首先集中出现在海马体等与学习记忆功能紧密相关的脑区。
“这一现象提示我们,衰老大脑的屏障功能衰退或许比我们预想的要来得更为提前。”方程指出,若能精准捕捉这一早期的微妙变化,便有望为延缓大脑衰老及认知退化寻得一个更早的干预切入点。
为了深挖血脑屏障早期渗漏的根源,研究团队着重比对了两种潜在的路径:其一是细胞间隙通路,即传统认知中的紧密连接破坏;其二是跨细胞通路,即物质经由内皮细胞内部的囊泡转运机制穿越血管壁的过程。
“我们的研究发现,在衰老的初始阶段,尽管血脑屏障已显现渗漏迹象,但内皮细胞间的紧密连接架构大体上依然完好。真正率先发生变异的,是脑血管内皮细胞内部的‘货物运输系统’——小窝蛋白相关的转胞吞作用显著增强。”马寅仲阐释道,转胞吞是指物质被内皮细胞膜包裹形成囊泡,从血管一侧运送至另一侧并释放的流程,这相当于细胞内部的一种主动“输送”机制。换言之,衰老早期的血脑屏障并非简单的“墙体破裂”,而更像是内皮细胞内部原本受到严格管控的“运输通道”被异常解锁,使得血液中的大分子物质更易穿越血管壁侵入脑组织。
那么,究竟是什么因素导致这些异常运输通道的开启?研究团队发现,脑血管内皮细胞中的Mfsd2a是维系低水平转胞吞作用的关键分子。它不仅承担着将二十二碳六烯酸(DHA)等有益脂质输送入脑的重任,还能有效抑制非特异性的囊泡运输。在衰老过程中,Mfsd2a的表达水平逐渐走低,而与之相关的另一蛋白质——小窝蛋白-1(Cav-1)所介导的囊泡运输却异常活跃。
为验证这一机制,研究人员借助腺相关病毒技术,在老年小鼠的脑血管内皮细胞中恢复Mfsd2a的表达,或下调Cav-1的表达水平。结果显示,异常的转胞吞现象显著减少,血脑屏障的渗漏状况也得到明显改观。“这充分表明,Mfsd2a的减少并非仅仅是血管衰老的一个伴随现象,而是推动血脑屏障早期渗漏的关键推手。”马寅仲解释道。
那么,Mfsd2a为何会在衰老进程中发生下调?通过系统筛选多种可能影响血脑屏障功能的分泌因子,研究人员锁定了一种名为转化生长因子-β1(TGF-β1)的细胞因子,它能够强力抑制脑血管内皮细胞中Mfsd2a的表达。尽管TGF-β1在发育、组织修复、炎症反应及衰老过程中都扮演着重要的调控角色,但研究显示,随着年龄增长,脑内及血液循环中的TGF-β1水平均呈上升趋势。进一步的机制剖析表明,TGF-β1通过激活脑血管内皮细胞内一连串的信号级联反应,直接抑制了Mfsd2a的基因转录,进而促进了小窝样囊泡的形成以及非特异性物质的跨细胞转运。
后续实验为此提供了有力佐证:在年轻小鼠中提升脑内或循环系统中的TGF-β1水平,能够诱导出类似衰老状态下的血脑屏障变化——Mfsd2a表达下调、脑血管内皮转胞吞增强以及屏障渗漏加剧。反之,在老年小鼠中,特异性敲除脑血管内皮细胞上的Tgfbr2受体,或采用TGF-β受体抑制剂进行短期干预,则能够恢复Mfsd2a的表达、减少异常转胞吞、改善血脑屏障的完整性,甚至在一定程度上优化部分神经行为表现。
该研究提出,衰老相关的血脑屏障破损并非单纯的结构老化,而是一个由全身性衰老信号、脑血管内皮功能失调以及神经血管单元微环境重塑共同驱动的复杂过程。其中,过度升高的TGF-β1通过抑制Mfsd2a,使得原本受到严格制约的脑血管内皮转胞吞通路异常强化,进而加速了衰老早期的血脑屏障渗漏。
“这项发现为理解衰老相关的认知功能衰退、脑小血管病以及血管性认知障碍提供了崭新的机制解释。”马寅仲表示,该研究将系统性衰老信号、神经血管完整性与认知功能下降有机串联,对于以血脑屏障渗漏为核心病理特征的脑小血管病和血管性认知障碍等疾病,具有直接的临床指导价值。
夏《日脾胃差、容》易上火?这种清补好物现在吃正合适
炎炎夏日,不少人常感到心绪不宁、夜寐难安,身体也容易出现浮肿现象,总想着寻些清爽的食物来解暑消热。然而,又担心误食不当,引起腹痛腹泻,损伤脾胃之气。这里,向大家诚意推荐一款夏季养生的宝藏食材——它享有“水中燕窝”的美誉,是清热滋阴、清补兼顾的上佳之选。夏日进补,何须购置昂贵补品?它既能清解暑热,又能呵护肠胃、改善睡眠质量。那么,常食莼菜还有哪些意想不到的好处?且让我们一同探个究竟。
为什么莼菜能被冠以“水中燕窝”的雅称?
论及口感,莼菜滑嫩细致,质地与燕窝颇为神似。它的嫩叶与嫩茎外部,包裹着一层厚厚的透明胶状黏液,入喉时细滑丰盈,那种细腻触感与燕窝如出一辙。从功效上讲,莼菜具有滋阴润燥之能,经常食用对皮肤亦有养颜焕彩的裨益。
再者,莼菜的生长条件极为苛刻。它仅能在水质纯净、无任何污染侵袭的湖泊中繁茂生长,人工采摘作业难度重重,培植开销高昂,故市面价格居高不下。野生莼菜被列入我国二级保护植物名录,严禁私自采掘;而市场上供大众烹饪享用的,皆为人工培植之品,尽可安心选购。
那层晶莹的黏液,正是莼菜营养的核心所在。不少人在处理莼菜时,习惯反复搓洗、久时浸泡,结果竟将最宝贵的黏液层洗除殆尽,白白浪费了其中的养分。这层透明胶质的主要成分是酸性莼菜多糖,它既是莼菜营养价值的精髓,也是其爽滑口感的来源。除此之外,莼菜还蕴含多酚类物质、一定量的蛋白质、黄酮类化合物及多种微量矿物元素。
这层黏液所赋予的保健功效可谓多重:它可修复胃肠黏膜屏障,改善肠道菌群生态;发挥抗氧化之效,延缓细胞老化进程;具备抗炎能力,帮助调节人体自身免疫响应;同时辅助调控糖脂代谢平衡。
以中医视角观之,莼菜性寒,味甘,无毒,归肝、脾二经,其功效可归纳为三大方面:其一,清热解毒,尤其适合夏季暑热烦渴、体内积热偏盛的人群;其二,利水消肿,能促进体内多余水分的代谢排出,缓解肢体浮肿以及小便不畅之症;其三,健胃止泻——莼菜虽属寒性,但其所含胶质却可养护胃肠,对于湿热所诱发的腹泻亦有调理之效。
在“水八仙”家族中,莼菜可谓独树一帜,清补兼顾。水八仙指的是莼菜、茭白、莲藕、荸荠、菱角、芡实、慈姑和水芹八种水生食材。这一众食材大多偏向清热祛湿或健脾收敛,唯有莼菜同时具备清热、滋阴、免疫调节等多重功效,属于清补类的代表——既能清泻火气,又不损耗正气,体虚且易上火的人群食之最宜。
至于其余七种水八仙,各有侧重,也各有注意之处:莲藕清热生津、健脾止血,但因淀粉含量偏高,血糖控制人群需要减少食用量;茭白可利尿祛湿、清解湿热,对改善下肢水肿有帮助,适合湿热便秘之人,但空腹时不宜多食;荸荠清肺泻火、利咽化痰,寒性在水八仙中居首,脾胃虚弱者须谨慎食用;菱角健脾益气兼可解酒,但其淀粉含量亦高,吃多了容易引起胀气;芡实固脾止泻、益肾固精,收敛力强,便秘人群则应避免食用;慈姑能解毒消肿、散结化瘀,药性多偏于外用,且含有微量刺激成分,不宜长期大量摄入;水芹平肝潜阳、清肝胆湿热,性质偏凉,经期女性应少食。
尽管莼菜益处良多,却并非人人皆宜。有两类人群不宜多食:一是平日常有腹痛腹泻、畏寒怕冷、大便稀溏症状者,不建议单独大量食用莼菜,若实在想品尝,可与银鱼、生姜同烹,以中和其寒凉之性;二是大病初愈、脾胃虚弱的患者,此时消化功能尚弱,过食莼菜会加重肠胃负荷。另需特别提醒:孕妇及经期女性仅可少量食用,不宜过于频繁。
这里分享一道莼菜银鱼羹的烹饪方法。所需食材包括:新鲜人工莼菜、银鱼、火腿丝、香菇、鸡蛋清、鸡汤、生姜、少许食盐、水淀粉以及色拉油。
制作步骤如下:第一步,银鱼以姜汁腌制去腥,随后焯水捞出;香菇焯水后切丝,火腿同样切为细丝。第二步,莼菜只需短时焯水即可,切忌长时间搓洗或浸泡,以免胶质营养白白流失。第三步,将鸡汤烧沸,依次放入银鱼、莼菜、香菇丝与火腿丝,以少许盐调味。第四步,水淀粉稀释后倒入锅中,搅拌至呈羹状;随后转为小火,将蛋清沿锅边缓缓淋入,静置二十秒,最后滴入少许色拉油即可出锅享用。
莼菜与银鱼的搭配堪称绝妙——银鱼滋阴润肺、补益虚损,莼菜清热利水,二者相合,不仅口感顺滑、易于消化,更能为夏季汗液大量流失的身体补充蛋白质与水分。这道药膳尤其适合老人、儿童及病后体虚兼有内热的人群,也适用于夏季暑热心烦、夜不能寐、食欲不振、阴虚内热、胃肠燥热且频繁上火之人。
在八种水八仙当中,莼菜是难得的清补佳品,既能清热消暑,又能滋阴护胃、调节免疫功能,降火却不会损耗正气,恰是为夏季燥热体虚者量身打造。适宜人群包括:老人、儿童以及大病初愈体内仍有热象者;夏季暑热心烦失眠、胃口不开、阴虚内热、肠胃燥热且容易上火的人。
需要记住的要点是:清洗莼菜时切勿大力揉搓或长时间浸泡,烹饪时也应避免长时间高温炖煮,以防表面富含营养的胶质层流失。莼菜银鱼羹在烹制时加入生姜同煮,可中和食材的寒性,使羹汤更加温和。此羹顺滑易消化,还能补充夏季流汗所流失的蛋白质与水分。
最后再次提醒:脾胃虚寒、经常腹痛便溏的人群,切忌单独大量食用莼菜;孕妇及经期女性仅可少量品尝,不宜频繁食用。
报告(:德国今年高温相关死)亡人数已近万人
德国权威公共卫生机构罗伯特·科赫研究所于7月30日公布的一份报告揭示,截至本月19日,该国今年因高温导致的死亡人数估计攀升至9800人,这一数字已然超越了自2016年以来任何一个完整年份的同期统计。这份来自柏林的消息指出,高温致死的规模在今年夏季呈现出异常严峻的态势。
根据该研究所披露的数据,今年6月下旬,德国广大地区遭遇了持续多日的极端炎热天气,多地的气温逼近40摄氏度大关,甚至有个别站点记录到了超过41摄氏度的极端值。值得注意的是,本年度逾半数的高温相关死亡案例均集中在这轮热浪肆虐期间,凸显出此次极端气候事件的巨大冲击力。
从受影响人群的结构来看,老年人群体承受了最为沉重的打击,其中85岁及以上的高龄者所占比例高居榜首。这一现象反映出老年人在面对极端高温时更为脆弱的生理状况与适应能力不足。
罗伯特·科赫研究所进一步解释称,高温本身鲜少被直接认定为致死原因。在绝大多数情形下,死亡发生是高温环境与个体已有的心血管系统疾病、肺部功能障碍或肾脏病变等慢性健康问题相互交织、共同触发的结果。正因如此,高温通常不会被列入官方死亡证明上的直接死因栏目。研究机构还强调,这些高温相关死亡人数的数据,是借助统计模型与方法对人口健康数据进行推算所得,而非基于直接的临床诊断记录。
衰老过程中,大脑“防(线”是如何失守的)科技日报记者罗云鹏随着年岁渐长,人们往往察觉到记忆力的衰退、思维速度的迟缓,也更易受到诸如脑小血管病变、认知功能障碍等各类疾病的侵扰。长期以来,科学界始终在追寻一个核心谜题的答案:大脑的衰老,其最初的
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