具體體現(xiàn)在能量生成、神經(jīng)功能和免疫反應(yīng)的正向調(diào)節(jié)等方面,女性比男性的衰老過程都要更快,特別是在前額皮質(zhì)部位。在額上回區(qū)域,科學(xué)家還驚訝的發(fā)現(xiàn),與人體老化過程相關(guān)的667種基因表達(dá)方式在性別上存在顯著差異,其中女性有98%的基因衰老速度要快于男性。
科學(xué)家推測女性大腦衰老速度更快的原因并不是生物學(xué)差異造成的,因?yàn)橹挥幸话氲呐燥@現(xiàn)出身體衰老進(jìn)程明顯加快的跡象,因而他們認(rèn)為是環(huán)境因素造成了這種差異,即女性的大腦更容易受到外界環(huán)境的影響,壓力會(huì)導(dǎo)致她們的大腦更容易出現(xiàn)炎癥。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腦控制衰老秘密
新研究報(bào)告稱,發(fā)現(xiàn)了控制整個(gè)身體衰老的大腦特定區(qū)域。研究發(fā)現(xiàn),名為下丘腦的大腦區(qū)域信號(hào)通路能夠加速或減緩老鼠的衰老。如果這也同樣適用于人類,那么這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)將開發(fā)減緩與衰老有關(guān)的疾病并延長人類壽命的可能性。“我們對衰老有關(guān)機(jī)制的理解實(shí)在有限,”美國紐約阿爾伯特·愛因斯坦大學(xué)醫(yī)學(xué)院高級(jí)研究學(xué)者、分子藥理學(xué)家蔡?hào)|升(Dongsheng Cai)博士這樣說道。
衰老的過程可能涉及個(gè)人組織或器官的慢性消極改變。它主要通過單一或者兩個(gè)器官控制。下丘腦,一個(gè)位于大腦深處杏仁大小的結(jié)構(gòu),據(jù)稱控制著重要的功能,包括成長、發(fā)育、繁殖和新陳代謝。目前,蔡和他的研究小組發(fā)現(xiàn)下丘腦里的一個(gè)免疫系統(tǒng)通道在控制衰老方面也起著重要的作用。
一般來說,免疫系統(tǒng)主要是避免感染和受傷,但新的研究表明它與年齡相關(guān)的炎癥改變有關(guān),包括心血管疾病和神經(jīng)退行性疾病。然而,研究人員尚未發(fā)現(xiàn)這些改變會(huì)積極的激活衰老過程。
在這項(xiàng)研究中,蔡和他的同事探測了老鼠個(gè)體中下丘腦在衰老過程中所起的作用。研究小組研究了一種名為核因子核轉(zhuǎn)錄因子κB(簡稱NF-κB)的蛋白質(zhì)復(fù)合體,它在炎性過程中起著核心作用。
研究人員發(fā)現(xiàn),激活老鼠下丘腦NF-κB通道會(huì)加速衰老,這表現(xiàn)在肌肉強(qiáng)度和大小降低、皮膚厚度和學(xué)習(xí)能力的降低。這種激活導(dǎo)致整個(gè)身體的衰老加速,從而縮短了老鼠的壽命。
相比之下,當(dāng)研究人員阻塞了NF-κB通道時(shí),老鼠衰老的速率明顯降低,且與沒有受到任何治療的老鼠個(gè)體相比,壽命延長了20%。
此外,激活NF-κB通道導(dǎo)致促性腺素釋放激素(GnRH),一種產(chǎn)生神經(jīng)元的化學(xué)物質(zhì)的水平降低,從而導(dǎo)致隨后新神經(jīng)元發(fā)育的減少。GnRH能夠調(diào)節(jié)繁殖過程,但似乎對保持年輕也必不可少,蔡這樣說道。
當(dāng)研究人員注射GnRH至老鼠的下丘腦,它提升了神經(jīng)元的產(chǎn)生和減緩了衰老。研究小組在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)向衰老的老鼠注射GnRH,他們發(fā)現(xiàn)這種治療減緩了與衰老有關(guān)的認(rèn)知減退。
研究人員表示,GnRH治療代表了一種減緩衰老或與衰老相關(guān)疾病的潛在方式。干擾下丘腦的免疫反應(yīng)可能是一種非常有前途的方法,蔡這樣說道,盡管他也承認(rèn)考慮到目前的科技水平,GnRH治療可能是更為實(shí)用的方式。
美國南加州大學(xué)戴維斯老年學(xué)研究所老年化研究者克萊伯·芬奇(Caleb Finch)將這項(xiàng)研究稱之為一項(xiàng)“杰出的研究”。芬奇之前認(rèn)為下丘腦包含控制衰老速率的“起搏器”。與其它類似“卡路里約束”(這種方法能夠延長老鼠的壽命)的方法相比,這項(xiàng)新研究的方法顯示壽命出現(xiàn)適度的增加。“即便如此,這種方法作為衰老的調(diào)節(jié)者,完全適用于神經(jīng)內(nèi)分泌機(jī)制的角色。”
接下來,研究人員希望更好更進(jìn)一步的理解下丘腦在控制衰老和壽命的分子功能。“這其中還有很多細(xì)節(jié)我們不了解,”蔡說道,例如它所涉及的其它分子。研究小組的終極目標(biāo)是將他們的研究轉(zhuǎn)為減緩衰老的醫(yī)療所用。這項(xiàng)研究被發(fā)表在5月1日的期刊自然上。
揭開大腦衰老的神秘面紗
長期以來, 關(guān)于人腦的老化問題, 一直存在著這樣一種錯(cuò)誤的觀念: 從65 歲開始( 這是一種比較樂觀的估計(jì), 還有另一種應(yīng)當(dāng)檳棄的說法是從30 歲開始), 人腦每天會(huì)喪失10000 個(gè)神經(jīng)元。照此計(jì)算, 即使是人腦有1000 億個(gè)神經(jīng)元, 每天喪失10000 個(gè), 那么一年會(huì)喪失365 萬個(gè)。所幸的是,它現(xiàn)在已經(jīng)被證明是完全錯(cuò)誤的。通過采用計(jì)算神經(jīng)元數(shù)量的新技術(shù), 研究人員發(fā)現(xiàn): 在腦的老化過程中, 腦細(xì)胞的損失是微不足道的, 即便有任何實(shí)質(zhì)性的影響, 也是微乎其微的。更為可喜的是,神經(jīng)元與生俱來, 數(shù)量終生不變的觀念也被推翻了。事實(shí)是, 我們失去的腦細(xì)胞數(shù)量并不十分顯著, 而且腦在老化過程中不斷產(chǎn)生新的細(xì)胞。這些發(fā)現(xiàn)決定性地改寫了以往對人腦灰質(zhì)老化的解釋, 而且如果在腦老化過程中, 一些存活下來的細(xì)胞具備再生能力, 那么延緩人腦老化或者阻止人腦老化過程中不利影響的出現(xiàn)完全可以成為現(xiàn)實(shí)。