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柔软外表上成长的晚年大鼠脑干细胞（右）显示出比在生硬外表上成长的类似老化脑干细胞更健康，更有生机的成长（左）。赤色为脑干细胞，绿色为细胞增殖。图片来历：Mikey Segel
行将宣布在《Nature》上的一项新研讨，来自英国剑桥大学的科学家团队提醒了跟着年纪添加，大脑生硬度的添加会导致脑干细胞功用障碍，并展现了将脑老化干细胞转变为年青，健康状况的新办法。
该研讨关于咱们了解变老的进程，以及怎么开宣布与年纪相关脑部疾病的医治办法，有着深远的影响。
跟着身体的变老，咱们的肌肉和关节会变得生硬，使日常活动越发困难。这项新研讨标明，咱们的大脑也是如此，与年纪有关的大脑硬化对脑干细胞的功用有着重要影响。
在该研讨中，Wellcome-MRC剑桥干细胞研讨所的一个多学科研讨团队对年青和晚年大鼠大脑进行了研讨，以了解与年纪相关的大脑硬化对少突胶质祖细胞(OPC)功用的影响。这是一种脑干细胞，关于保持正常大脑功用和髓鞘的再生至关重要。髓鞘是盘绕咱们神经的脂肪鞘，在多发性硬化症(MS)中受损。年纪对这些细胞的影响会导致MS症，但在健康人中，它们的功用也会跟着年纪的添加而下降。
为了确认晚年OPC功用的损失是否可逆，研讨人员将晚年大鼠的OPC移植到年青大鼠柔软海绵状的大脑中。值得注意的是，较老的脑细胞康复了生机，并开端体现得像较年青且更有生机的细胞。
在进一步的研讨中，研讨人员在实验室中开发了不同硬度的新资料，并运用这些资料在受控环境中成长和研讨大鼠脑干细胞。这些资料被规划成具有与年青或晚年大脑类似的柔软度。
为了彻底了解大脑的柔软度和生硬度怎么影响细胞行为，研讨人员研讨了在细胞外表发现的一种叫做Piezo1的蛋白质，它可以感知细胞周围的环境是柔软仍是生硬的。
该研讨联合通讯作者生物物理学家Kevin Chalut博士说：“咱们很快乐看到，当咱们在坚固资料上培育年青的功用性大鼠大脑干细胞时，这些细胞会变得功用失调，失掉了再生才能。但更风趣的是，当老化的脑细胞在这种柔软资料上成长时，它们开端像年青细胞相同发挥作用。换句话说，它们被康复了生机。”
一起领导这项研讨的干细胞医学教授Robin Franklin说：“当咱们从老化的脑干细胞外表去除Piezo1时，可以诱导这些细胞去感知周围柔软的环境，即便它们是在坚固的资料上成长。更重要的是，咱们在晚年大鼠脑内的OPC中删除了Piezo1，导致细胞康复了生机，再次承担起正常的再生功用。”
MS社会研讨主任Susan Kohlhaas博士为这项研讨供给了部分资金，她说:“MS是一种无情、苦楚且致残的疾病，咱们迫切需要可以减缓并避免残疾堆集的医治办法。剑桥团队这项关于脑干细胞怎么变老以及反转这一进程的发现，对未来的医治具有重要意义，由于它为咱们处理与变老和多发性硬化相关的问题供给了一个新的方针，包含怎么潜在地康复大脑失掉的功用。”
该研讨由欧洲研讨理事会、MS学会、生物技术与生物科学研讨理事会Adelson医学研讨基金会、医学研讨理事会和惠康赞助。
参考文献：
1、Niche stiffness underlies the ageing of central nervous system progenitor cells
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