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Cell Rep:美学者揭示长寿激素能增强记忆力

摘要 : 2017年8月15日,国际著名学术杂志《Cell》子刊《Cell Reports》杂志在线发表了美国加州大学旧金山分校Dena B. Dubal教授的一篇研究论文,论文发现向年轻和年老小鼠单次注射长寿激素克洛索片段,能改善其空间和工作记忆,以及快速增强大脑海马中神经元之间的连接,并且这些认知改善能持续数周。

2017年8月15日,国际著名学术杂志《Cell》子刊《Cell Reports》杂志在线发表了美国加州大学旧金山分校Dena B. Dubal教授的一篇研究论文,论文发现向年轻和年老小鼠单次注射长寿激素克洛索片段,能改善其空间和工作记忆,以及快速增强大脑海马中神经元之间的连接,并且这些认知改善能持续数周。

此外,克洛索片段短期治疗还能逆转智力缺陷小鼠的认知和运动缺陷。但研究人员表示,在用于人体前,仍需进行临床试验以检测该方法的安全性和有效性。

“认知紊乱治疗目前已经成为生物医学的一大挑战,目前尚无有效疗法。我们的发现表明,克洛索片段疗法能增强大脑机能,可能是抵抗阿尔茨海默氏症和帕金森等神经退行性疾病的新治疗策略。”Dena B. Dubal说。

自然产生的高水平克洛索激素能调节多重信号通路和细胞过程,并且与蠕虫、小鼠和人类的寿命增长有关。在动物模型中,克洛索会随着年龄、慢性压力、认知老化和神经退行性疾病而减少。

在该研究中,Dubal团队为小鼠注射了α—克洛索蛋白片段(αKL-F ),这类似于自然分泌的克洛索荷尔蒙。4天后,年轻小鼠在水迷宫测试中显示出空间学习和记忆能力增强。在单次注射了αKL-F数小时后,它们在局部Y迷宫测试中也表现出工作记忆增强。这些认知提升在最后一次治疗后持续了至少2周。

但年老小鼠在单次注射了αKL-F 2天后才出现空间和工作记忆的改善。研究人员表示,额外实验显示,αKL-F治疗数天后能逆转智障小鼠的行动和认知障碍。科学家提高了这些小鼠体内的α-synuclein蛋白水平,这些蛋白质与阿尔茨海默氏症和帕金森等疾病有关。

下一步,研究人员计划探索αKL-F如何传递信号到大脑中,以改善神经恢复力和认知功能。

原文链接:

Peripheral Elevation of a Klotho Fragment Enhances Brain Function and Resilience in Young, Aging, and α-Synuclein Transgenic Mice

原文摘要:

Cognitive dysfunction and decreased mobility from aging and neurodegenerative conditions, such as Parkinson and Alzheimer diseases, are major biomedical challenges in need of more effective therapies. Increasing brain resilience may represent a new treatment strategy. Klotho, a longevity factor, enhances cognition when genetically and broadly overexpressed in its full, wild-type form over the mouse lifespan. Whether acute klotho treatment can rapidly enhance cognitive and motor functions or induce resilience is a gap in our knowledge of its therapeutic potential. Here, we show that an α-klotho protein fragment (αKL-F), administered peripherally, surprisingly induced cognitive enhancement and neural resilience despite impermeability to the blood-brain barrier in young, aging, and transgenic α-synuclein mice. αKL-F treatment induced cleavage of the NMDAR subunit GluN2B and also enhanced NMDAR-dependent synaptic plasticity. GluN2B blockade abolished αKL-F-mediated effects. Peripheral αKL-F treatment is sufficient to induce neural enhancement and resilience in mice and may prove therapeutic in humans.

来源: Cell Reports 浏览次数:0

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