【Nature】逆转大脑衰老新方法！将年轻小鼠的脑脊液注入年老小鼠脑内可改善记忆功能

根据斯坦福大学神经科学博士后Tal Iram的说法，人类的大脑周围有一个“瀑布”。

这个瀑布，也就是脑脊液（CSF），含有对大脑和神经系统至关重要的营养物质和蛋白质。它是包裹着大脑的缓冲层，起着保护大脑免受撞击和擦伤的作用。

然而，一项新的研究表明，这层松软的“瀑布”可能对衰老和记忆具有积极的影响。

他们的研究周三（5月11日）发表于《Nature》杂志上。题为“Young CSF restores oligodendrogenesis and memory in aged mice via Fgf17”。Iram及同事发现，从年轻小鼠的大脑里提取脑脊液注入老年小鼠大脑内，这些老年小鼠的记忆功能得到了恢复。他们还在脑脊液中发现了一种蛋白质Fgf17，它对记忆恢复至关重要，可以用于未来的治疗。

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04722-0

研究人员诱导年老的小鼠产生恐惧情绪，从而开始他们的实验。他们对小鼠的脚进行了三次电击，然后播放声音和闪光，这样小鼠就会把脚被电击的“恐惧记忆”与声音和光线联系起来。然后，他们给小鼠注射幼鼠的脑脊液或人工脑脊液作为对照。在他们灌输恐惧记忆的三周后，研究人员在没有电击的情况下播放了声音和闪光。

他们发现，植入幼鼠脑脊液的小鼠对恐惧记忆的反应更强烈：近40%的小鼠在听到声音和看到闪光时会怔住，而植入人工脑脊液的小鼠中只有不到20%的小鼠会这样。Iram在接受《Endpoints News》采访时说，他们的发现表明，“脑脊液能影响老化大脑中细胞的功能。随着年龄变化而变化的脑脊液成分可能是构成大脑老化过程中某些功能障碍的基础。”

Iram表示，她高中时第一次对神经科学产生了兴趣，当时她阅读了大量有关大脑的书籍。她说：“我上瘾了，我知道这就是我想要关注的领域。”

Iram在以色列特拉维夫大学(Tel Aviv University)攻读博士学位，研究随着年龄增长而积累的“大脑碎片”，她说，她开始“对斯坦福大学Tony Wyss-Coray实验室之前做的研究很感兴趣”。尤其是实验室的研究人员（她现在也是该实验室的一员）将年轻小鼠的血浆转移到年老小鼠身上，并看到了各种有益的效果。

Wyss-Coray实验室在血浆方面的研究成果为Alkahest奠定了基础，Alkahest是专注于阿尔茨海默症研究的一家生物技术公司，于2020年被基立福（Grifols）公司收购，此后一直默默无闻。

然而，用脑脊液做同样的实验要比血浆更复杂。与血浆不同，脑脊液不能直接注射到小鼠脑内，因为注射的力量会增加大脑周围的压力。

因此，Iram及同事在年老的小鼠大脑内植入了一个泵，逐渐将脑脊液注入它们大脑的侧脑室。一般来说，脑脊液在侧脑室里分泌，然后沿着大脑的一个方向流动，并流向脊柱。

从幼鼠大脑中提取脑脊液，Iram称其为一个“终结程序”，尽管她确实注意到，有一些方法可以在不伤害小鼠的情况下只提取部分脑脊液。

在小鼠的大脑中，研究人员发现年轻的脑脊液对少突胶质细胞的产生起到了正调节作用。而少突胶质细胞是一种隔绝大脑纤维的泡沫覆盖状细胞。Iram说，这些保护细胞“在与年龄相关的认知衰退中充当替补”，但他们的研究表明，它们可能与学习和记忆有关，因此可以作为认知衰退的治疗靶点。

科学家们还发现，一种在大脑发育中发挥作用的蛋白质Fgf17，是恢复老年小鼠大脑中低聚核苷酸功能的关键。研究人员在论文中写道，当他们将Fgf17单独注入老年小鼠的脑脊液中时，他们发现它在低聚核苷酸恢复和记忆回忆方面“部分模仿了幼鼠脑脊液的效果”。而从另一方面来看，阻断Fgf17会损害这些小鼠的大脑功能和记忆。

在《Nature》杂志的一篇相关文章中，波士顿儿童医院的Miriam Zawadzki和Maria Lehtinen说，这项研究“在大脑健康和衰老领域取得了突破性进展”。

他们说：“这项研究不仅意味着FGF17有作为治疗靶点的潜力，而且它也表明，直接注入脑脊液的给药途径对治疗痴呆症是有益处的。”

不过，Iram对该研究的人类试验更为谨慎。她说：“还需要进行许多基础调查。在这项技术应用于人类之前，还有很长的路要走。”（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://endpts.com/stanford-study-suggests-brain-fluid-transfer-from-young-to-old-mice-can-improve-memory/

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。