新的研究表明,催產素可能會使腦細胞恢復可塑性

2021-01-12 騰訊網

在使用腦組織的實驗室研究中,催產素似乎逆轉了與阿爾茨海默病相關的有毒蛋白質對腦細胞的影響。這種激素可以恢復細胞的「可塑性」,而可塑性對記憶和學習至關重要。

激素催產素起源於大腦的一個叫做下丘腦的部分。催產素在分娩、母乳餵養和社會聯繫中起著重要作用。

它也可能促進浪漫的依戀。身體在性活動過程中釋放激素,從而獲得了它作為「愛激素」而聞名的化學物質。

催產素在社會聯繫中的相關作用表明它也可以幫助治療社交焦慮和孤獨症.

它對記憶的影響還不是很好,但是更老了。小鼠研究發現它能提高長期空間學習記憶能力。

最近,日本東京科學大學和日本東京北鬥大學的研究人員想知道這種化學物質是否有助於保護阿爾茨海默病早期的神經細胞。

漸進記憶損失

阿爾茨海默氏病是最常見的痴呆症,影響範圍超過550萬人僅在美國,世界各地就有數以百萬計的人口。

患有老年痴呆症的人經歷了漸進的記憶喪失和認知能力下降。

一種主要的理論認為,大腦中一種叫做β澱粉樣蛋白的有毒蛋白質的堆積會導致老年痴呆症。近期研究對這一觀點提出了質疑。

一項較早的研究確實發現,將合成的β-澱粉樣蛋白注射到大鼠的大腦中會導致學習和記憶方面的問題。

另一項研究這一次從2000年開始,科學家發現當科學家用β-澱粉樣蛋白灌流大鼠腦切片時,它抑制了「長期增強」(LTP),而LTP是神經細胞編碼記憶的機制。

當不同的神經同時發生時,LTP就會發生,從而加強它們之間傳遞信號的電連接或「突觸」。

β-澱粉樣蛋白似乎損害了神經細胞以這種方式加強突觸的能力,神經學家稱之為「可塑性」。

大腦的一個叫做海馬體的部分參與了新記憶的形成,它可能特別容易受到這種損傷。

恢復塑性

在最新的研究中,日本的研究人員首次證實用β-澱粉樣蛋白從小鼠海馬中灌注腦細胞可以抑制LTP,從而降低細胞的可塑性。

然後他們發現催產素似乎可以逆轉這種損傷。

為了研究催產素是否直接參與神經細胞的可塑性恢復,研究人員進行了進一步的實驗。

在向小鼠腦組織灌注β-澱粉樣蛋白之前,他們先用一種能阻斷神經細胞上催產素受體的化學物質對其進行預處理。

正如預測的那樣,這種預處理後,催產素不再能夠恢復神經細胞失去的可塑性。

東京科學大學的Akiyoshi Saitoh教授說:「最近發現催產素參與調節學習和記憶能力,但到目前為止,還沒有研究過催產素對β澱粉樣蛋白引起的認知障礙的影響。」

「這是世界上第一項研究,顯示催產素可以逆轉[β-澱粉樣蛋白引起的]小鼠海馬的損傷。」

這些發現發表在雜誌上。生化和生物物理研究通訊.

失憶的治療方法?

科學家們提出,催產素可能具有治療阿爾茨海默氏病相關記憶喪失的潛力。

「目前,」Saitoh教授說,「目前還沒有足夠令人滿意的藥物來治療痴呆症,需要有新的作用機制的新療法。」

他補充說:「我們的研究提出了一種有趣的可能性,即催產素可能是一種新的治療方式,用於治療與阿爾茨海默病等認知障礙相關的記憶喪失。」

「我們預計我們的發現將為開發治療阿爾茨海默病所致痴呆的新藥開闢一條新的途徑。」

然而,到目前為止,這項研究僅涉及到β澱粉樣蛋白和催產素對實驗室腦組織切片的急性影響。

阿爾茨海默氏症是一種複雜的、了解不足的疾病,經過幾年的時間逐漸發展。

進一步研究催產素對活體動物神經可塑性的恢復作用是必要的。如果成功,人們的臨床研究可能會取得進展。

科學家們在論文中指出,開發一種可行的治療方法的一個主要障礙是血腦屏障阻礙催產素進入大腦。

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