注入年轻的脑脊髓液，能让大脑“返老还童”？

本文来自微信公众号：深究科学 （ID：deepscience），作者：李安琪，编辑：李晓韦，头图来自：视觉中国

一、从血液到脑脊髓液

最近，《自然》杂志上的一篇研究发现，来自年轻小鼠的脑脊髓液（CSF）可以改善老年小鼠的记忆功能。研究表明，直接注入年轻的脑脊髓液会改善老年小鼠的神经元传导性，从而改善记忆力。

在此之前，也有研究对“返老还童”感兴趣，当时的研究对象是血液。

2014年，怀斯·科雷（Wyss·Coray ）及其同事通过实验发现，年轻小鼠的血液可以改善老年小鼠的大脑和肌肉功能。

2017年，研究人员又发现一种人类蛋白质TIMP2能够改善动物的衰老表现。这证明了注入“年轻血液”确实能够逆转衰老症状。

受到怀斯的启发，塔尔·伊拉姆（Tal Iram）开始研究年轻脑脊髓液是否也会影响记忆力。脑脊髓液相当于中枢神经系统的血浆版本，它是大脑健康的一项指标，也是神经系统疾病的生物标志物。

本论文的两位通讯作者Tal Iram博士和Tony Wyss-Coray教授，图片来源：斯坦福大学

随着年龄增长，脑脊髓液会失去一些冲力，而这些变化也可能会影响到记忆细胞，导致记忆力的衰退。

二、脑脊髓液里的“记忆”秘密

为了更好地了解年轻脑脊髓液对老化小鼠记忆功能的改善，研究人员从海马体入手。

注入年轻小鼠的脑脊液过程，图片源自论文

众所周知，海马体是我们大脑的记忆控制中心，它负责创造记忆，保留回忆。研究人员发现，注入年轻的脑脊髓液能够帮助海马体结构上调一种基因，这是一种与少突胶质细胞相关的基因。

少突胶质细胞能够在神经元尾部产生髓鞘，这是一种包裹在神经细胞轴突外面的一层膜，就像电线外的绝缘层防止触电一样，这层神经细胞外膜也是为了防触电——防止神经电冲动从神经元轴突传递至另一神经元轴突。

研究人员表示，脑脊髓液有助于产生更多早期少突胶质细胞，而这些细胞能够生成更多绝缘神经连接细胞，有利于维持大脑的功能，比如记忆。同时，脑脊髓液中还有一种蛋白质，这种名为成纤维细胞生长因子17（Fgf17）的蛋白质也是改善记忆能力的有力候选人。

实验证明，输注Fgf17与输注CSF有类似的恢复记忆的效果，而注射阻断Fgf17功能抗体则会破坏啮齿动物记忆能力。

三、可实现的治疗手段依然在路上

人的大脑结构示意图

在小鼠身上我们看到了可喜的实验结果，有没有办法帮助我们改变人类的记忆力？

事实上，从身体中提取脑脊髓液并不轻松，伊拉姆用了一年多的时间来完成收集脑脊髓液并将其注入大脑的工作。将这些液体输入人类的脑室中，对治疗而言，更是一个极大的挑战。

现在看来，脑脊髓液中的Fgf17是促进大脑健康的灵丹妙药，但研究人员也发现，了解脑脊髓液与少突胶质细胞相互作用的方式，以及这些细胞参与记忆的过程，对研究大脑老化的奥秘同样至关重要。

对人类而言，这是一个全新的研究领域，我们也期待在未来能够出现有效的治疗手段，帮助人类衰老的大脑重返年轻。

参考资料

1. https://www.nature.com/articles/d41586-022-01282-1

2. https://www.nature.com/articles/nrn3763

3. https://www.nature.com/articles/nature.2017.21848

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