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。
“中国文化之{窗”专题展开幕 展示澳门文明交流}互鉴价值
澳门电 题:一窗连万里 濠镜映中华——“中国文化之窗”专题展澳门揭幕
七月十七日,一场别开生面的文化盛事在澳门市政署拉开帷幕——“中国文化之窗”专题展正式与公众见面。此次展览旨在彰显澳门在深化中国与葡语国家人文纽带、促进东西方文明对话以及构筑中外文化交流重要桥梁中所扮演的独特角色和取得的丰硕成果。
展览以“一窗连万里·濠镜映中华”为点睛之笔,汇聚了《澳门日报》与葡萄牙环球传媒集团旗下《新闻日报》联袂打造的“中国文化之窗”专栏精华。一幅幅版面、一段段文字,不仅勾勒出该项目从萌芽到壮大的发展轨迹与传播足迹,更生动再现了四百余年来,在濠江之畔,华夏文明与葡国风情彼此交融、交相辉映的鲜活画卷,展现了这片土地上独一无二的人文风貌。
开幕仪式上,澳门特区立法会议员、澳门文教出版协会会长林发钦致辞时深情表示,澳门就像一扇得天独厚的天窗——它依海而兴、因交流而繁盛、凭包容而绽放光彩,在漫长的东西方文明交汇历程中,淬炼出别具一格的城市气质。他强调,这场展览远非单纯的图片展示,而是一座搭建于理解与沟通之上的无形桥梁,让来自不同语言、不同文化背景的观者,在翻阅与欣赏之间,得以更真切地触摸中华文化的温度与精髓。
据悉,本次展览由《澳门日报》、《新闻日报》与澳门文教出版协会共同主办,葡萄牙环球传媒集团及澳门口述历史协会倾力协办。展期自即日起延续至八月十二日,诚邀各界人士莅临品鉴。
干细胞治疗迎强监管!国家卫健委(:切勿轻信干细胞“不老针”)
国家卫生健康委于今日召开例行新闻发布会,聚焦时令节气与民众健康议题。新闻发言人胡强强在会上指出,近来部分不合规的组织与个人,借公众求医问药及养生保健之心理,蓄意制造焦虑情绪,大肆炒作干细胞相关产品与技术,并推销所谓的“不老针”,号称可实现“返老还童”、脏器修复乃至慢性病痊愈等效果。更有甚者,擅自进行干细胞输注等医疗行为,对大众的身心健康与财产安全构成了严重威胁。
针对此乱象,国家卫生健康委郑重提醒公众注意以下要点:首先,依据《生物医学新技术临床研究和临床转化应用管理条例》之规定,所有干细胞相关临床试验必须履行备案程序,临床转化应用需获正式审批,涉及其药品与器械亦须完成注册、备案或批准流程,任何单位或个人不得擅自扩大其适用范畴。其次,干细胞疗法只能在具备合法资质的专业医疗机构中开展,美容机构、养生会所、细胞科技服务公司等非医疗场所,以及未持有医疗资格的专业人士,严禁进行任何诊疗活动,否则可能引发难以预估的健康损害。此外,尚处于研发阶段且未经批准的干细胞产品与技术,一律禁止用于临床实践,更不得向患者收取费用。公众需提升警惕意识,切实守护自身健康;一旦发现相关违规线索,可向当地公安、卫生健康或市场监管部门举报,亦可拨打12345市民服务热线进行反映。
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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