美研究团队绘制出小鼠脑细胞“衰老图谱”

  美国生物学研究机构艾伦研究所日前发布公报说，该机构研究人员绘制出一份小鼠脑细胞的“衰老图谱”，记录了小鼠正常衰老过程中约120万个脑细胞的基因表达变化情况。这项成果有望帮助开发减缓大脑衰老过程的新疗法。

  哺乳动物脑细胞分为负责神经活动的神经元和负责后勤支撑的神经胶质细胞两大类，具体细胞类型有几千种，不同细胞对衰老的敏感程度有所不同。研究团队利用单细胞RNA测序技术在细胞水平上观察基因表达情况，并结合先进的脑成像工具绘制出这份图谱。

  图谱包含约120万个脑细胞，来自2个月和18个月大的小鼠，分别相当于人类年龄的接近成年和中老年阶段。这些脑细胞分布在小鼠脑部16个区域的847个细胞簇中，分析显示其中至少有14个细胞簇对衰老特别敏感，大部分属于神经胶质细胞。

  图谱显示，有2449个基因的表达水平受衰老影响较大，涉及的脑细胞类型广泛。在衰老过程中，与神经元结构和功能相关的基因表达水平下降，而与免疫功能和炎症等相关的基因表达更为活跃。研究还发现，一些对衰老最为敏感的细胞类型集中在下丘脑第三脑室周围，表明下丘脑第三脑室可能是小鼠大脑衰老的“中枢”。

  小鼠大脑中有几千万个脑细胞，比人类少得多，但小鼠脑部结构、功能、基因和细胞类型与人类有许多相似之处。研究人员说，这份图谱可望帮助深入理解大脑衰老过程，开发有针对性地增强特定类型脑细胞功能的新方法，以缓解衰老带来的脑损伤，并有助于为阿尔茨海默病等与年龄增长相关的大脑疾病寻找新疗法。

  相关论文日前已发表于英国学术期刊《自然》。