隨著年齡的增長,人們的學習能力和記憶力也會隨之下降,尤其是到了高齡之后。人均壽命的延長也導致阿爾茨海默病的發病率越來越高。
多年以前,科學家們普遍認為成年的哺乳動物和人類的大腦是無法修復和再生的。然而之后的研究表明,某些大腦區域具有產生新神經元的能力,這一過程被稱為神經發生(neurogenesis)。
成年哺乳動物大腦的海馬區具有持續形成新神經元、自我修復和再生的能力,從而能夠在成年后進行學習、記憶和情緒調節。自從發現神經發生以來,它就被設想為傳說中的“青春之泉”,然而,隨著年齡的增長、疾病的發生等等,神經發生減弱,這也被認為與認知能力下降和抑郁等癥狀有關。
如果能找到方法,恢復神經發生過程,重啟“青春之泉”,不久有助于提高學習和記憶能力,還有望用于治療阿爾茨海默病等神經退行性疾病。
2022年3月25日,美國貝勒醫學院的研究人員在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上發表了題為:Oleic acid is an endogenous ligand of TLX/NR2E1 that triggers hippocampal neurogenesis 的研究論文。
成年人大腦海馬區的神經發生是學習、記憶和情緒的基礎,但會隨著年齡和某些疾病而減弱。孤核受體 TLX/NR2E1 調節神經干細胞和祖細胞的自我更新和增殖,但尚未發現其配體,這阻礙了其作為治療靶點的研究。
該研究表明,神經干細胞產生的油酸是 TLX 的內源性代謝配體,油酸通過結合 TXL 激活神經發生,這一發現為將來基于 TLX 的治療打開了大門,有望通過激活神經發生,抵消衰老和疾病導致的認知障礙。
之前的研究表明,神經發生的主調節器是一種名為 TLX 的神經干細胞表達的蛋白質,他是新神經元產生的主要參與者。然后,我們仍不清楚是什么刺激了 TXL 發揮這一功能,也不知道如何去激活 TLX。
在這項研究中,研究團隊發現,神經干細胞產生的一種常見脂肪酸——油酸,能夠與 TLX 結合并激活 TLX,小鼠實驗顯示,油酸與 TLX 的結合能夠增加年輕和年老小鼠大腦海馬區的細胞增殖和神經發生。
研究團隊還表示,雖然又算是橄欖油的主要成分,但橄欖油并不是油酸的有效來源,因為吃進去的橄欖油并不會達到大腦并發揮作用,發揮作用的油酸是大腦細胞自己產生的。
該研究的共同通訊作者 Damian Young 表示,發現油酸激活 TLX 具有重要的治療意義,這意味著 TLX 開始成為一個可成藥靶點。進一步了解油酸在大腦中如何產生并激活 TLX ,有助于我們開發能夠進入大腦并刺激神經發生的藥物。這種治療策略有望用于治療重度抑郁癥、阿爾茨海默病等神經系統疾病,還有望用于治療其他神經系統衰老退化的疾病,恢復認知能力。
該研究的第一作者 Prasanna Kandela 則表示,這項發現除了是科學上的進步以外,也有望對需要治療的患者產生真正的影響,而自己母親就患有抑郁癥。
論文鏈接:
Oleic acid is an endogenous ligand of TLX/NR2E1 that triggers hippocampal neurogenesis.PNAS.https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.2023784119