轉(zhuǎn)載自“美捷登”,文章版權(quán)歸武漢美捷登生物有限公司所有。 美捷登Wendy 近年來,多個研究從不同角度發(fā)現(xiàn)了延緩大腦衰老的潛在策略,包括注射年輕個體的血液、補(bǔ)充名為klotho的“長壽因子”以及簡單的運(yùn)動等。然而,最新的研究表明,這些策略的背后其實(shí)都離不開一種被忽視的成分——血小板衍生趨化因子PF4。這項(xiàng)在Nature(IF= 64.8)上發(fā)表的研究證明,PF4在促進(jìn)認(rèn)知能力提升方面起到了關(guān)鍵作用。這也意味著,通過提高PF4的含量,我們或許能找到逆轉(zhuǎn)大腦衰老的新途徑。
主要研究結(jié)果 Western blot結(jié)果表明年輕小鼠的血小板組分中的PF4水平高于老年小鼠,并且根據(jù)ELISA實(shí)驗(yàn)測定,在年輕小鼠的血漿制劑中檢測到了較高水平的PF4。此外,通過Western blot實(shí)驗(yàn)分析,我們檢測到年輕人血液中富含血小板的血漿中PF4水平高于老年健康人。
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qPCR結(jié)果顯示:與注射生理鹽水的小鼠相比,注射PF4的老年小鼠的海馬促炎基因Tnf、Nfkb1和Il1b、補(bǔ)體因子C1qb和小膠質(zhì)細(xì)胞激活標(biāo)記物CD11b的表達(dá)降低。免疫組織化學(xué)觀察到PF4治療后老年小鼠海馬中C1q水平降低和活化的CD68 +小膠質(zhì)細(xì)胞減少。為了進(jìn)一步研究小膠質(zhì)細(xì)胞特異性分子變化,對靜脈注射PF4或鹽水后從老年小鼠海馬組織中分離出的小膠質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行了RNA-seq分析,發(fā)現(xiàn)了346個DEG。
為了進(jìn)一步更廣泛地研究全身PF4治療引起的分子變化,對靜脈注射PF4或鹽水后的老年小鼠海馬進(jìn)行了RNA-seq分析。DEG的GO分析發(fā)現(xiàn)了與突觸傳遞相關(guān)的變化。免疫組織化學(xué)結(jié)果顯示:與生理鹽水相比,全身應(yīng)用PF4的老年小鼠海馬中CREB磷酸化水平有所增加。
- PF4使老化的免疫系統(tǒng)恢復(fù)活力
流式細(xì)胞術(shù)結(jié)果表明與年輕對照小鼠相比,在鹽水處理的老年小鼠中觀察到的已知的與年齡相關(guān)的骨髓細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比率的增加在用PF4處理的老年小鼠中被逆轉(zhuǎn)。在骨髓細(xì)胞群中,PF4治療恢復(fù)了更年輕的基因特征并減少了炎癥信號的表達(dá),例如I型干擾素信號傳導(dǎo),炎癥介質(zhì)Lcn2、S100a8和S100a9以及過敏毒素補(bǔ)體C3。
行為學(xué)結(jié)果顯示:與接受生理鹽水處理的老年小鼠相比,應(yīng)用PF4的老年動物在徑向臂水迷宮 (RAWM)測試階段表現(xiàn)出對平臺位置的學(xué)習(xí)和記憶能力有所改善。NOR和Y迷宮測試檢查了全身PF4給藥對老年雌性小鼠認(rèn)知功能的影響,觀察到不同性別小鼠的認(rèn)知改善。
本文總結(jié): PF4是一種可以減輕與年齡相關(guān)的神經(jīng)炎癥、引發(fā)突觸可塑性相關(guān)的分子變化并挽救老年小鼠的海馬依賴性學(xué)習(xí)和記憶的物質(zhì)。此外,研究還發(fā)現(xiàn),PF4對衰老大腦的恢復(fù)作用與循環(huán)促衰老免疫因子水平的降低和衰老外周免疫系統(tǒng)的恢復(fù)有關(guān)。綜合來看,PF4可能是逆轉(zhuǎn)大腦衰老的潛在策略之一。
參考文獻(xiàn):https://www.nature.com/articles/s41586-023-06436-3
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