衰老,乃是指机体各器官功能普遍的、逐渐降低的过程。衰老有两种不同的情况,一种是正常情况下出现的生理性衰老;另一种是疾病引起的病理性衰老。是一种自然规律。千百年来,人们一直在探索健康长寿的奥秘,充满对青春长驻、延年益寿的向往。研究发现,大脑干细胞可能是延长寿命和减缓衰老的关键。位于下丘脑(主要功能为分泌激素和其它信号分子)的干细胞,具有再次活化中年小鼠衰退的脑功能和肌肉力量的作用。
下丘脑又称丘脑下部,位于大脑腹面、丘脑的下方,是调节内脏活动和内分泌活动的较高级神经中枢所在。通常将下丘脑从前向后分为三个区:视上部位于视交叉上方,由视上核和室旁核所组成;结节部位于漏斗的后方;乳头部位于乳头体。下丘脑位于丘脑下钩的下方,构成第三脑室的下壁,界限不甚分明,向下延伸与垂体柄相连。下丘脑面积虽小,但接受很多神经冲动,故为内分泌系统和神经系统的中心。它们能调节垂体前叶功能,合成神经垂体激素及控制自主神经和植物神经功能。
下丘脑对生长发育、生殖代谢具有重要的调节作用。下丘脑对人体的衰老进程也有着调控作用。下丘脑中控制衰老的细胞,是很少一部分可以形成脑神经元的成熟神经干细胞。下丘脑的干细胞能减缓衰老过程。下丘脑本身就参与许多身体机能的调节,如炎症和食欲。下丘脑神经干细胞的数量在动物的生命周期内是一直在自然下降的,而这种下降加速了衰老的进程。同时这种损失的影响并不是不可逆转的,通过补充这些干细胞或它们产生的分子,可以减缓甚至逆转全身各个方面的老化。
随着老鼠年龄的增长,下丘脑的干细胞逐渐消失。当研究员往小鼠体内注射毒素破坏这些细胞的时候,他们观察到小鼠衰老的过程加快,出现记忆力下降、肌肉力量衰退、耐力和协调性下滑的现象。同时,这些小鼠比未经处理的同龄小鼠更早死亡。在接下来的研究中,研究人员将新生小鼠下丘脑的干细胞注入中年小鼠的大脑。四个月后,这些小鼠与未经处理的同龄小鼠相比,明显具有较强的认知力和肌肉功能。平均而言,这些小鼠的寿命延长了10%。
干细胞能分泌一种被称为microRNA的分子,调节脑脊液中的基因表达。当研究人员将这些microRNA注入中年小鼠的大脑时,他们发现这些分子能减缓认知衰退和肌肉退化的速度。
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医药行业分析人士表示,下丘脑通过激素和microRNA这些信号肽控制衰老,干细胞疗法可能通过增强下丘脑“调控总指挥”功能从而发挥作用。这项研究代表这个领域实现了巨大的突破,有望带来多种抗衰老疗法。
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