Neuron：科学家们找到记忆形成的机制

Neuron：科学家们找到记忆形成的机制

逐渐积累的细胞损伤对老化的起因起到非常重要的作用。但是，细胞损伤有很多种来源，到底哪些真正对衰老至关重要，哪些无关紧要，仍是个没神经学家们发现了大脑记忆形成的新机制，以及当这一过程紊乱时将会发生怎样的后果。该研究是由来自哥伦比亚大学脑行为研究所的Mortimer B. Zuckerman等人完成的，他们的研究对象是小鼠大脑中新形成的细胞。这种在已有神经回路的基础上产生新神经元的技术被称为“成体神经生成技术”。这篇文章的通讯作者，神经学助理教授Attila Losonczy解释了这一研究的意义：“我们的技术能够用来比较成体神经元与新生神经元在动物大脑中的差异。这一发现同时向大家揭示了成体神经生成技术在健康与疾病研究中的重要性”。研究者们重点研究的是一个叫做“齿状回”的大脑结构，这块非常小的区域藏在大脑的深处，因此十分难研究。而这一区域也是大脑中少数能够在出生以后继续生长新生细胞的地方。（大脑中大部分神经元在出生以前就已经发育好了）。然而，我们并不知道为什么这里会有新生细胞的出现。“神经学领域最重要的问题之一就是为什么大脑选择在这一区域生长新生细胞，而不是别的区域”。而他们的研究能够回答这一问题。以前针对齿状回以及内部细胞的研究表明这一区域主要负责大脑识别熟悉的环境与陌生的环境，这又被称为“模式区分”。这一功能与大脑内在的GPS导航系统密不可分。能够帮助记忆以前曾经去过的地方，借以与新的环境区分。Mazen Kheirbek解释说以前的研究并没有详细地对齿状回这一结构进行成像观察，刚别说对其内部的细胞进行详细的观察了。而如今，他们能够证明成体大脑新生的粒细胞与周围的成熟神经元具有不同的表现。具体地，成体新生的粒细胞相比成熟的神经细胞具有更强的兴奋性，这一特性在6周以后会逐渐消失。不托管这一初期的兴奋爆发能够为我们理解记忆与模式区分的现象提供线索。“这一发现表明，成体新生的粒细胞不仅对于获得对新经历的记忆至关重要，而且还能够帮助区分不同的经历”。相关结果发表在《Neuron》杂志上。逐渐积累的细胞损伤对老化的起因起到非常重要的作用。但是，细胞损伤有很多种来源，到底哪些真正对衰老至关重要，哪些无关紧要，仍是个没逐渐积累的细胞损伤对老化的起因起到非常重要的作用。但是，细胞损伤有很多种来源，到底哪些真正对衰老至关重要，哪些无关紧要，仍是个没有答案的问题。衰老的氧化假说——也称自由基假说，是由1956年Denham

Harman提出的。从那时起， 很多试图证明衰老与氧化损伤关系的努力都失败了，包括抗氧化物相关的多个临床试验。因此，虽然在衰老过程中氧化损伤的积累显而易见，大多数科学家仍然认为其与衰老的成因几乎不相干。然而，最近发表的结果可能将改变这一切。西班牙国家癌症研究中心（CNIO）的科学家们与Valencia大学的科学家、马德里IMDEA合作，提高整体的细胞抗氧能力，而不是仅仅集中抗氧化酶。为了达到抗氧化能力的整体提高，研究人员聚焦于提高NADPH的水平。NADPH是抗氧化反应中起关键作用的一个相对简单的分子。到目前为止其他人并没有将NADPH的研究与衰老联系起来。研究人员利用基因手段提高的NADPH含量，他们使用了转基因小鼠，此小鼠在整个体内高水平表达产生NADPH最重要的酶—葡萄糖-6-磷酸脱氢酶。研究结果在Nature Communications上发表，结果表明增加G6PD酶，从而增加NADPH增强了机体的自然抗氧化能力，防止氧化损伤，减少了衰老相关过程，例如胰岛素抵抗，并延长了寿命。延缓衰老的抗氧化剂正如预期的，这些转基因动物对剧毒的人工氧化处理更具有抵抗力，因此证明了G6PD的增长能够提高抗氧化能力。此外，当研究人员分析发现长寿的转基因动物与相同年龄的非转基因动物相比氧化损伤更小。他们还研究了癌症的倾向发现两者并没有差异，说明G6PD的增强对癌症的形成没有太大影响。对团队来说，最大的惊喜就是他们测量转基因小鼠衰老进程时：随着小鼠衰老，高表达G6PD所带来的高水平NADPH，延缓了衰老，能更好地代谢糖，表现出更好的运动协调性。另外，转基因雌鼠比非转基因小鼠寿命延长14%，然而在雄鼠中却并没有此现象。寿命的延长虽然不多，但考虑到之前对抗氧化酶的操纵失败了，这个结果还是很振奋人心的。全面提高细胞抗氧化能力也许，关键就在于该文章的研究人员以一个全面的方式增强所有抗氧化酶。与传统的处理直接与氧反应的氧化剂的方法相比，我们通过提高G6PD水平与的副产物NADPH，提高了细胞所有的天然抗氧化机制。基于这些研究结果，研究人员倾向于使用能提高NADPH水平的药剂或营养品作为潜在工具，延缓衰老，延缓衰老相关疾病如糖尿病。具体来说，维他命B3与其衍生物对NADPH前提合成其重要作用，适合作为今后研究的候选药物。

衰老的氧化假说——也称自由基假说，是由1956年Denham Harman提出的。从那时起， 很多试图证明衰老与氧化损伤关系的努力都失败了，包括抗氧化物相关的多个临床试验。因此，虽然在衰老过程中氧化损伤的积累显而易见，大多数科学家仍然认为其与衰老的成因几乎不相干。然而，最近发表的结果可能将改变这一切。西班牙国家癌症研究中心（CNIO）的科学家们与Valencia大学的科学家、马德里IMDEA合作，提高整体的细胞抗氧能力，而不是仅仅集中抗氧化酶。为了达到抗氧化能力的整体提高，研究人员聚焦于提高NADPH的水平。NADPH是抗氧化反应中起关键作用的一个相对简单的分子。到目前为止其他人并没有将NADPH的研究与衰老联系起来。研究人员利用基因手段提高的NADPH含量，他们使用了转基因小鼠，此小鼠在整个体内高水平表达产生NADPH最重要的酶—葡萄糖-6-磷酸脱氢酶。研究结果在Nature

Communications上发表，结果表明增加G6PD酶，从而增加NADPH增强了机体的自然抗氧化能力，防止氧化损伤，减少了衰老相关过程，例如胰岛素抵抗，并延长了寿命。延缓衰老的抗氧化剂正如预期的，这些转基因动物对剧毒的人工氧化处理更具有抵抗力，因此证明了G6PD的增长能够提高抗氧化能力。此外，当研究人员分析发现长寿的转基因动物与相同年龄的非转基因动物相比氧化损伤更小。他们还研究了癌症的倾向发现两者并没有差异，说明G6PD的增强对癌症的形成没有太大影响。对团队来说，最大的惊喜就是他们测量转基因小鼠衰老进程时：随着小鼠衰老，高表达G6PD所带来的高水平NADPH，延缓了衰老，能更好地代谢糖，表现出更好的运动协调性。另外，转基因雌鼠比非转基因小鼠寿命延长14%，然而在雄鼠中却并没有此现象。寿命的延长虽然不多，但考虑到之前对抗氧化酶的操纵失败了，这个结果还是很振奋人心的。全面提高细胞抗氧化能力也许，关键就在于该文章的研究人员以一个全面的方式增强所有抗氧化酶。与传统的处理直接与氧反应的氧化剂的方法相比，我们通过提高G6PD水平与的副产物NADPH，提高了细胞所有的天然抗氧化机制。基于这些研究结果，研究人员倾向于使用能提高NADPH水平的药剂或营养品作为潜在工具，延缓衰老，延缓衰老相关疾病如糖尿病。具体来说，维他命B3与其衍生物对NADPH前提合成其重要作用，适合作为今后研究的候选药物。

衰老的氧化假说——也称自由基假说，是由1956年Denham Harman提出的。从那时起， 很多试图证明衰老与氧化损伤关系的努力都失败了，包括抗氧化物相关的多个临床试验。因此，虽然在衰老过程中氧化损伤的积累显而易见，大多数科学家仍然认为其与衰老的成因几乎不相干。然而，最近发表的结果可能将改变这一切。西班牙国家癌症研究中心（CNIO）的科学家们与Valencia大学的科学家、马德里IMDEA合作，提高整体的细胞抗氧能力，而不是仅仅集中抗氧化酶。为了达到抗氧化能力的整体提高，研究人员聚焦于提高NADPH的水平。NADPH是抗氧化反应中起关键作用的一个相对简单的分子。到目前为止其他人并没有将NADPH的研究与衰老联系起来。研究人员利用基因手段提高的NADPH含量，他们使用了转基因小鼠，此小鼠在整个体内高水平表达产生NADPH最重要的酶—葡萄糖-6-磷酸脱氢酶。研究结果在Nature

Communications上发表，结果表明增加G6PD酶，从而增加NADPH增强了机体的自然抗氧化能力，防止氧化损伤，减少了衰老相关过程，例如胰岛素抵抗，并延长了寿命。延缓衰老的抗氧化剂正如预期的，这些转基因动物对剧毒的人工氧化处理更具有抵抗力，因此证明了G6PD的增长能够提高抗氧化能力。此外，当研究人员分析发现长寿的转基因动物与相同年龄的非转基因动物相比氧化损伤更小。他们还研究了癌症的倾向发现两者并没有差异，说明G6PD的增强对癌症的形成没有太大影响。对团队来说，最大的惊喜就是他们测量转基因小鼠衰老进程时：随着小鼠衰老，高表达G6PD所带来的高水平NADPH，延缓了衰老，能更好地代谢糖，表现出更好的运动协调性。另外，转基因雌鼠比非转基因小鼠寿命延长14%，然而在雄鼠中却并没有此现象。寿命的延长虽然不多，但考虑到之前对抗氧化酶的操纵失败了，这个结果还是很振奋人心的。全面提高细胞抗氧化能力也许，关键就在于该文章的研究人员以一个全面的方式增强所有抗氧化酶。与传统的处理直接与氧反应的氧化剂的方法相比，我们通过提高G6PD水平与的副产物NADPH，提高了细胞所有的天然抗氧化机制。基于这些研究结果，研究人员倾向于使用能提高NADPH水平的药剂或营养品作为潜在工具，延缓衰老，延缓衰老相关疾病如糖尿病。具体来说，维他命B3与其衍生物对NADPH前提合成其重要作用，适合作为今后研究的候选药物。