通常帮助保护大脑的细胞在我们变老时可能在认知衰退中扮演意想不到的角色。科学家们发现，负责维持神经纤维保护涂层的细胞可能随着年龄的增长而失去功能，可能导致记忆和思维能力的逐渐丧失。发表在《自然医学》上的研究挑战了这些细胞总是有益的长期观念。通过检查人类脑组织并在小鼠身上进行实验，研究人员发现这些通常支持性细胞的问题可能损害神经纤维并干扰认知功能。该发现还指出了一种可能的新方法来保护老化的大脑。已有针对相关生物通路的药物被用于治疗其他神经系统疾病，令人期待现有治疗方法最终能够适应用于对抗与年龄相关的认知衰退。科学家发现老化大脑的变化，这项研究由爱丁堡大学和英国痴呆症研究院的研究人员主导，他们调查了大脑变化如何与晚年认知能力下降相关。其研究的重点是1936年洛锡安出生队列，该组人群的认知能力从儿童时期追踪到老年。这个异常详尽的记录使科学家能够调查思维和记忆在几十年间的变化。在70到82岁之间，参与者经历了测量记忆、信息处理速度和理解空间关系能力的评估。在入组的1,091人中，有866人在70岁后完成了额外的认知测试。几乎每个人都经历了至少一些下降，但下降的速度差异很大。这些差异给了研究人员一个机会，调查可能区分快速恶化大脑与逐渐老化大脑的因素。当科学家们检查从一小部分参与者身上收集的死后脑组织时，他们发现了显著的模式。经历了更大认知衰退的个体往往较少有大的神经纤维，并伴有不健康髓鞘的异常堆积。髓鞘是包围神经纤维的保护涂层，帮助电信号有效地在大脑中传播。尽管这种绝缘对于正常大脑功能至关重要，但研究表明，过量或异常的髓鞘可能成为问题的一部分。这些变化在剩余的大型神经纤维周围尤为明显。重要的是，这些异常与认知能力下降的速度有关，而不是某人在特定年龄的认知测试表现。可能有隐藏弱点的保护性大脑细胞为了理解可能导致这些变化的原因，研究人员将注意力转向了少突胶质细胞，这些细胞负责产生和维持髓鞘。少突胶质细胞传统上被认为是有益的，因为它们帮助保持神经纤维绝缘和正常功能。然而，新发现表明，这些细胞在衰老过程中可能变得功能失调，并可能导致它们通常帮助防止的问题。研究人员发现，认知衰退严重的个体其少突胶质细胞内一种名为NRF2的蛋白质水平较低。NRF2在细胞中发挥着重要的保护作用，通过调控数百个参与抵御损伤和维持正常细胞功能的基因。当其活性下降时，细胞可能变得不那么能够保护自己并履行其正常功能。为了研究这种蛋白质是否与大脑变化直接相关，研究小组在小鼠身上进行了实验。当研究人员专门减少少突胶质细胞中的NRF2时，这些动物出现了过量髓鞘并失去了大的神经纤维，类似于人类脑组织中观察到的异常。小鼠在年龄增长时认知表现的改善也减少。这些实验提供了证据，表明NRF2活性的下降可能直接干扰少突胶质细胞的功能，可能触发髓鞘和神经纤维的变化，从而导致认知衰退。现有药物可能提供新的治疗策略这些发现可能对开发帮助老年人保持认知能力的治疗具有重要意义。一个特别有前景的方面是，NRF2通路已是用于其他疾病的药物的目标，包括用于治疗多发性硬化症（MS）的药物。之前的研究发现，增加NRF2活性可以改善MS患者的认知功能。这提高了对同一通路起作用的药物最终可能被重新用于解决少突胶质细胞功能障碍的可能性。