美研究團隊繪制出小鼠腦細胞“衰老圖譜”

美國生物學研究機構艾倫研究所日前發(fā)布公報說，該機構研究人員繪制出一份小鼠腦細胞的“衰老圖譜”，記錄了小鼠正常衰老過程中約120萬個腦細胞的基因表達變化情況。這項成果有望幫助開發(fā)減緩大腦衰老過程的新療法。

哺乳動物腦細胞分為負責神經活動的神經元和負責后勤支撐的神經膠質細胞兩大類，具體細胞類型有幾千種，不同細胞對衰老的敏感程度有所不同。研究團隊利用單細胞RNA測序技術在細胞水平上觀察基因表達情況，并結合先進的腦成像工具繪制出這份圖譜。

圖譜包含約120萬個腦細胞，來自2個月和18個月大的小鼠，分別相當于人類年齡的接近成年和中老年階段。這些腦細胞分布在小鼠腦部16個區(qū)域的847個細胞簇中，分析顯示其中至少有14個細胞簇對衰老特別敏感，大部分屬于神經膠質細胞。

圖譜顯示，有2449個基因的表達水平受衰老影響較大，涉及的腦細胞類型廣泛。在衰老過程中，與神經元結構和功能相關的基因表達水平下降，而與免疫功能和炎癥等相關的基因表達更為活躍。研究還發(fā)現(xiàn)，一些對衰老最為敏感的細胞類型集中在下丘腦第三腦室周圍，表明下丘腦第三腦室可能是小鼠大腦衰老的“中樞”。

小鼠大腦中有幾千萬個腦細胞，比人類少得多，但小鼠腦部結構、功能、基因和細胞類型與人類有許多相似之處。研究人員說，這份圖譜可望幫助深入理解大腦衰老過程，開發(fā)有針對性地增強特定類型腦細胞功能的新方法，以緩解衰老帶來的腦損傷，并有助于為阿爾茨海默病等與年齡增長相關的大腦疾病尋找新療法。

相關論文日前已發(fā)表于英國學術期刊《自然》。