科学家发现一种能让衰老脑细胞“返老还童”的蛋白质

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-13 08:02 | 更新时间: 2026-02-13 08:02

学科分类: 基础医学 生物医学工程 神经生物学

神经干细胞负责生成新的神经元,而神经元在学习和记忆中发挥着关键作用。随着年龄增长,这些干细胞逐渐失去自我更新能力,进而导致认知功能下降。

研究DMTF1在衰老脑细胞中的作用:该研究由新加坡国立大学医学院生理学系及健康长寿转化研究项目的翁世通(Derrick Ong Sek Tong)助理教授领导,梁雅静博士为第一作者。研究团队旨在揭示导致神经干细胞随时间逐渐衰退的生物学变化,目标是找到未来旨在减缓神经衰老的治疗靶点。

为了了解DMTF1的作用机制,研究人员检查了源自人类的神经干细胞以及模拟早衰的实验室模型。他们通过基因组结合和转录组分析,绘制出DMTF1如何影响基因活性的图谱。研究重点之一是这种蛋白质如何与端粒功能障碍影响的干细胞相互作用。端粒是染色体末端的保护结构,细胞每次分裂时端粒会逐渐缩短,这种缩短被广泛认为是衰老的标志物。

恢复衰老干细胞的再生能力:研究团队发现,在“衰老”的神经干细胞中,DMTF1的水平显著降低。当他们恢复DMTF1的表达时,细胞重新获得了再生能力。这表明DMTF1有望成为恢复衰老大脑中干细胞功能的潜在治疗靶点。

进一步分析揭示了DMTF1发挥作用的机制。这种蛋白质会调控辅助基因(Arid2和Ss18),这些辅助基因能解开紧密缠绕的DNA,使与生长相关的基因得以激活。如果没有这些辅助基因,神经干细胞就无法有效自我更新。

翁助理教授表示:“长期以来,神经干细胞再生能力受损与神经衰老有关。神经干细胞再生不足会阻碍支持学习和记忆功能所需的新细胞形成。虽然已有研究发现,有缺陷的神经干细胞再生能力可以部分恢复,但其潜在机制仍知之甚少。了解神经干细胞再生的机制,为研究与年龄相关的认知衰退奠定了更坚实的基础。”

延缓脑衰老的潜在疗法:研究结果表明,旨在提高DMTF1水平或增强其活性的策略,可能逆转或延缓与衰老相关的神经干细胞功能下降。

尽管目前的结果主要基于体外实验,研究人员计划进一步研究在端粒缩短和自然衰老的情况下,提高DMTF1是否能增加神经干细胞数量并改善学习和记忆能力,同时不增加脑肿瘤风险。从长远来看,该团队希望找到能够安全刺激DMTF1活性的小分子,以让衰老的神经干细胞恢复活力。

梁博士说:“我们的研究结果表明,DMTF1有助于神经衰老过程中神经干细胞的增殖。虽然我们的研究尚处于初期阶段,但这些发现为理解与衰老相关的分子变化如何影响神经干细胞行为提供了框架,并可能最终指导成功治疗方法的开发。”

DOI: 10.1126/sciadv.ady5905

标签: DMTF1 神经干细胞 认知衰退