原本保护大脑的细胞,竟可能加速大脑衰退。

作者: aeks | 发布时间: 2026-10-28 14:05 | 更新时间: 2026-10-28 14:05

这项发表在 Nature Medicine 上的研究,挑战了一个长期被视为常识的观点:少突胶质细胞在大脑中总是有益的。研究人员通过分析人类大脑组织,并在小鼠身上开展实验,发现这些通常起保护作用的细胞一旦出现问题,可能会损伤神经纤维,并干扰认知功能。这一发现也为保护衰老大脑提供了新思路:作用于相关生物通路的药物已经用于治疗其他神经系统疾病,因此未来可能有望改造现有疗法,以应对与年龄相关的认知衰退。

该研究由爱丁堡大学和英国痴呆症研究所的科学家主导,主要探索大脑变化如何影响老年时期的认知能力下降。研究重点使用了 Lothian Birth Cohort 1936 队列,这是一组从童年到老年长期被追踪认知能力的人群。由于这种跨越几十年的记录较为少见,研究人员得以观察思维和记忆随年龄变化的过程。

参与者在70岁到82岁之间接受了多项评估,包括记忆能力、信息处理速度以及对空间关系的理解能力。在这个1091人的队列中,有866人在70岁以后完成了额外认知测试。几乎所有人都出现了至少一定程度的认知下降,但下降速度差别很大。这些差异为研究人员提供了一个机会:去比较那些认知能力下降更快的大脑,与衰老更缓慢的大脑之间有什么区别。

当科学家检查部分参与者去世后的脑组织时,发现了一个明显规律:认知下降越严重的人,大脑中较大的神经纤维越少,同时还伴有不健康髓鞘的异常堆积。髓鞘可以理解为包裹神经纤维的保护层,它帮助电信号在大脑中高效传递。正常情况下,这种“绝缘层”对大脑功能很重要,但研究结果提示,过多或异常的髓鞘可能本身会成为问题的一部分。这些变化在仍然保留下来的较大神经纤维附近尤其明显。更重要的是,这些异常与认知能力下降的速度有关,而不是与某个年龄点的测试得分有关。

为了解释这些变化可能的来源,研究者把关注点放在少突胶质细胞上。少突胶质细胞是大脑中专门负责生成和维护髓鞘的细胞,过去通常被认为是有益的,因为它们帮助神经纤维保持绝缘并正常运作。然而新研究提示,在衰老过程中,这些细胞可能出现功能障碍,甚至可能促成它们原本应当防止的问题。研究发现,认知下降更严重的人,其少突胶质细胞内一种名为 NRF2 的蛋白水平更低。NRF2 在细胞中具有重要保护作用,它调控数百个与抵抗损伤、维持正常细胞功能相关的基因。当 NRF2 活动下降时,细胞自我保护和执行原有功能的能力可能减弱。

为了确认这一蛋白是否直接参与大脑变化,研究团队在小鼠中进行了实验。当研究人员专门降低少突胶质细胞中的 NRF2 水平后,小鼠出现了类似人类脑组织的异常:髓鞘过度堆积,较大神经纤维减少,并且随着年龄增长,认知表现改善减弱。这些实验提供了证据,表明 NRF2 活动下降可能直接破坏少突胶质细胞功能,从而引发髓鞘和神经纤维的变化,并推动认知下降。

这些发现可能有助于开发保护老年人认知能力的新方法。其中一个特别有希望的方向是,NRF2 通路已经是一些药物的作用靶点,其中包括用于治疗多发性硬化症的药物。以往研究发现,提高 NRF2 活动可以改善多发性硬化症患者的认知功能。这提示,作用于同一通路的药物未来可能可以被重新利用,来应对少突胶质细胞功能障碍和与年龄相关的认知衰退。虽然仍需更多研究来确认这类治疗是否真的能帮助出现认知下降的老年人,但该发现已经提出了一个潜在的重要治疗靶点。

来自爱丁堡大学、英国痴呆症研究所、多伦多圣迈克尔医院等机构的 Veronique Miron 表示,随着人口老龄化,认知下降的患病率正在上升,而目前还没有相应治疗手段,因此这项工作令人振奋,因为它指出了可能用于保护老年人认知能力的新策略。研究第一作者、多伦多圣迈克尔医院和英国痴呆症研究所的 Georgina Craig 表示,这项研究从根本上改变了人们如何看待衰老过程中的这类脑细胞:过去总认为少突胶质细胞只是有益的,但研究惊讶地发现,它们可能变得功能异常,并促进衰老过程中的认知损害。

总体而言,这项研究提出了一种对认知衰退的新理解:维持少突胶质细胞的健康功能,可能成为保护记忆和思维能力、延缓认知下降的重要方向。该研究由英国医学研究委员会和加拿大健康研究基金会资助,并涉及爱丁堡大学 Lothian Birth Cohort 研究团队以及美国西北大学的研究者。

DOI: 10.1038/s41591-026-04608-y

标签: NRF2通路 少突胶质细胞 衰老大脑 认知衰退 髓鞘异常