史丹佛大学的最新研究显示,人类新生儿的“脐带血”中的组成分不但能活化已老化的小鼠脑功能,也能改善其认知功能(注 1) 。此发现已于今年 4 月刊登于《自然》期刊网站上,并有机会发展出治疗因老化造成的心智功能衰退新药。
领导本次研究的神经科学教授 Tony Wyss-Coray 博士说:“虽然大多数神经科学家都不重视血液中可能有影响人们如何思考的物质,但是对我而言这种物质确实存在!”
Wyss-Coray 教授研究团队曾将年轻小鼠的血浆透过输血方式给予年老小鼠(注 2) ,结果发现如此可提升年老小鼠于记忆与学习测验的表现。该发现曾引起高度关注与广泛讨论。
而本次的研究再次验证,人类的脐带血血浆也具有活化小鼠记忆力的作用。实验进行时研究人员为期 3 周、每隔 3 天为年老小鼠注射人类脐带血血浆,结果显著改善其记忆能力。老年人的血浆则不影响小鼠的记忆力,年轻人的血浆则有轻微改善效果。Wyss-Coray 教授相信,同样的效果应该也能发生在人类身上。以药物开发的观点而言,若能找出血浆中具活化脑功能的蛋白,则能帮助新药开发。
研究人员进一步分析小鼠脑部的变化,结果发现在接受脐带血血浆的输血治疗后,年老小鼠大脑的海马体内神经细胞会表达更多促进神经突触形成的基因。因为海马体有学习、记忆等重要功能,血浆里的物质也许即是透过活化海马体改善年老小鼠的记忆力。
为了找出血浆中究竟是何种蛋白质造成此现象,Wyss-Coray 教授的团队分析了不同年龄层的人类和小鼠血浆中的蛋白质,以比对出小鼠与人类血浆中会随着年龄增长而逐渐变少的蛋白质。研究人员找到了一种称为“金属蛋白酶组织抑制物 2 号”(TIMP2)的蛋白,在血液中的含量会随年龄增长而减少。更重的是,当研究人员将 TIMP2 注射入年老小鼠时也有活化记忆的效果!
愈来愈多研究显示,生命早期体内的因子有助于活化年老组织帮助回复青春,而本次 TIMP2 功能的新发现,可能为开发对抗人类衰老的药物开启新的方向。
注 1:“脐带血”是婴儿出生后留在胎盘和脐带内的胎血。
注 2:血浆(Blood Plasma)是血液除去血球的液体部分,水是最主要的成分,约占总体积的 90%,其他物质主要是血浆蛋白。
- Study shows protein in human umbilical cord blood rejuvenates old mice’s impaired learning, memory
(首图来源:pixabay)