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。
“三伏贴”怎么《贴才科学》
今年伏天自7月15日正式开启,一年之中阳气最为炽盛的阶段随之而来。当天清晨,首都医科大学附属北京中医医院的门诊大厅已是人头攒动,众多市民早早赶来排队等候贴敷三伏贴。呼吸科、儿科、耳鼻喉科等诊室门外,等待的长龙蜿蜒曲折,队伍中既能看到满头银发的老者,也随处可见由家长牵着手的小小身影。
10岁的小姑娘佳佳已是第四次体验三伏贴。她的奶奶站在一旁向中青报·中青网记者透露:“孩子一直有鼻炎的毛病,坚持贴了以后效果挺不错,症状缓解了许多。”而同龄的小莫也已连续第三年接受三伏贴治疗,她的姥姥讲道:“这孩子以前体质偏差,三天两头就感冒,这几年坚持下来,明显能感到生病次数少多了。”刚步入职场的张琉树也趁着上班前匆匆赶到医院,这已是她第二年尝试,“尽管去年没觉得有什么显著变化,但我还是想再坚持一段时间看看”。
记者从首都医科大学附属北京中医医院获悉,截至7月14日,该院三伏贴的预约量已达约7000人次,这一古老的中医疗法至今仍然深受广大市民的信赖与认可。
三伏贴到底凭借什么原理起效?该院呼吸科副主任医师孟广松向记者解释道,其理论根基源自中医“天人相应”和“春夏养阳”的核心理念。春时阳气萌发,夏日阳气鼎盛,到了三伏时节,自然界阳气抵达年度峰值,人体与之相应,毛孔舒张,气血运行愈发充沛。此时借助温阳散寒之品贴敷于特定穴位,可进一步增强人体阳气,将潜藏于体内的寒湿阴邪逐出体外。这正是中医“冬病夏治”理念的精髓所在,也是“治未病”思想在炎炎夏季的具体落实。
该院耳鼻喉科主任医师闫新宇则用一个形象比喻向记者阐释:三伏贴好似为身体推开了一扇窗,让深藏体内的寒气得以“散发出来”,推动阴寒性质的病患向温暖方向转化,进而实现减轻乃至祛除病根的目的。
然而,三伏贴并非人人适用、包治百病的“万能贴”,辨清自身体质是否契合,乃是首要关键。孟广松指出,三伏贴主要面向两类人群:一类为阳虚体质者,其往往怕冷畏寒、四肢冰冷、易腹泻、面色苍白;另一类则是寒性疾病患者,如慢性支气管炎、支气管哮喘、慢阻肺等,以及经常感冒、体质虚弱的老人与儿童。这类疾病共同特征在于遇冷则加重、得热则缓解,根源皆是体内藏有阴寒之邪。相反,若本身属于实热体质——体格壮实、常嗓子疼痛、面部泛红、目赤、咳黄稠痰、大便干结——贴敷三伏贴无异于“火上浇油”。此外,正处于发热阶段、皮肤有破损或严重过敏者,以及孕妇和两岁以下的婴幼儿,同样不宜采用此法。
闫新宇特别强调,尽管同名为三伏贴,但针对不同疾病所选取的穴位各有差异,讲究“辨证选穴”。他举例说,鼻为肺之窍,鼻部又借督脉与大椎穴相通,因此对于虚寒性疾患,如过敏性鼻炎、慢性鼻炎,主穴多选用肺俞与大椎;若患者伴随咽喉不适、异物感或虚寒性咽炎,鉴于咽喉为肺胃之开口,主穴则需在肺俞基础上增加脾俞,另加天突穴。若兼有脾胃虚寒症状,还需配上脾俞;若出现腰膝酸软、下肢寒痛等肾阳虚表现,则需搭配肾俞;若存在气滞不通,则加膈俞。“简单来说,病症不同,主穴各异;兼证有别,配穴亦随之调整。贴敷选穴必须依具体病情与体质灵活定制,绝非‘一方膏药适用于所有人’。”闫新宇如是说。
记者在走访过程中发现,不少人对三伏贴抱有“贴了就能立竿见影”的急切心态。孟广松对此强调,三伏贴所针对的是慢性疾病,而慢性病的调养需贯穿预防、治疗与康复全过程,三伏贴不过是综合治疗手段中的一环,不能指望靠几片药贴便彻底根除问题。“临床上普遍建议连续规范贴敷三年以上。许多长期坚持的患者反馈,鼻炎、咳喘在秋冬季节的急性发作频率确实显著下降。但这种改善是渐进累积的,需要时间以及医患双方的耐心协同。”他建议,不了解自身体质状况的市民,最好先请专业中医师把脉察舌,经辨证后帮助确定穴位及贴敷方案。
酷热潮湿的三伏天同样是对夏日养生的考验。孟广松指出,这一时节养护阳气的关键并不在于“补”,而在于“不伤”。古人云“形寒饮冷则伤肺”,贪食冷饮、整夜吹风扇或空调,皆在不知不觉中损耗着人体的阳气。他提醒,即便是没有慢性疾病的年轻人,也应避免过度贪凉。此外,在室内开空调时,温度宜设置在26℃上下,风力调至最低,避免直吹身体;湿度偏高时开启除湿功能,将室内湿度维持在40%至60%;夜晚可将空调调至27℃,最好开启客厅空调,让凉气缓缓渗入卧室。
孟广松最后告诉记者,三伏贴诚然是“冬病夏治”的代表性疗法,虽然名声最响,但“不可能单靠一年一个方子就彻底调整体质”。实际上,中医四季皆有各自不同的养生方案,例如“冬病冬治”的三九贴,便可通过穴位贴敷辅助治疗疾病加重阶段。“顺应自然节律,使人体正气自然充盈,也就是中医所谓的‘正气存内,邪不可干’,这才是养生与治病的根本之道。”孟广松如此总结。(为保护患者隐私,文中受访患者均为化名)
《第48届世界遗产大会闭幕 新增25》处世界遗产
南韩釜山于当地时间7月29日落下帷幕的第48届世界遗产大会,圆满画上句号。大会期间,共有25项全球遗产地成功跻身《世界遗产名录》,其中便包含备受瞩目的“景德镇手工瓷业遗存”。此次大会自19日启动以来,成果斐然。据官方公告,新晋名录的遗产项目涵盖19项文化遗产、5项自然遗产及1项混合遗产,使全球世界遗产总数攀升至1273处。尤为值得一提的是,“景德镇手工瓷业遗存”的入选,标志着中国成功将第61项世界遗产收入囊中。
本届盛会同样见证了多个缔约国首次实现世界遗产零的突破,南苏丹与科摩罗便位列其中。至此,全球范围内签署《保护世界文化和自然遗产公约》的缔约国中,拥有世界遗产的国家数量已扩增至173个。
大会闭幕之际,与会各方共同通过了《釜山世界遗产宣言》。该宣言在《公约》原有的五大战略目标基础上,创新性地将“合作”纳入新的战略导向,旨在深化国际合作,携手应对武装冲突、气候变化及发展压力等全球性挑战对遗产保护带来的重重考验,从而进一步筑牢国际社会在遗产保护领域的共同意志与行动共识。
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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