近年來，科學家們開始深入探索身體器官之間的通信線路在衰老過程中的作用。這些錯綜復雜的線路就像是身體的“電路圖”，確保各個器官能夠協(xié)同工作。然而，隨著年齡的增長，這些線路逐漸退化，導致器官之間的信息傳遞受阻，從而引發(fā)一系列健康問題。

 

在一項最新的研究中，來自美國華盛頓大學圣路易斯醫(yī)學院的研究人員發(fā)現(xiàn)了一條關鍵的通信途徑，它連接著大腦和身體脂肪組織，形成了一個反饋回路。這一發(fā)現(xiàn)表明，這個反饋回路的衰退是導致健康問題增加和自然衰老的主要原因。這一發(fā)現(xiàn)對于未來的抗衰老干預措施的開發(fā)具有重要的指導意義。相關研究成果發(fā)表在《Cell metabolism》期刊上。

 

在這項研究中，科學家們特別關注了下丘腦中的一組特定神經(jīng)元。當這些神經(jīng)元活躍時，會向身體脂肪組織發(fā)出釋放能量的信號。研究人員利用遺傳和分子手段對一組特殊的小鼠進行了研究，這些小鼠在達到一定年齡后能夠維持這種通信途徑的開啟狀態(tài)。

 

實驗結果顯示，與正常衰老過程的小鼠相比，這些神經(jīng)元活躍的小鼠表現(xiàn)出更為活躍的狀態(tài)，展現(xiàn)出延緩衰老的跡象，并且壽命更長。這一發(fā)現(xiàn)表明，通過操縱大腦的關鍵部分，可以延緩小鼠的衰老過程并延長其健康壽命。這一突破性的研究成果對于抗衰老領域具有重要意義，因為在之前的類似研究中，主要是在較為簡單的生物體（如線蟲和果蠅）身上觀察到延長壽命的效果。

 

這些特定的神經(jīng)元位于下丘腦的背內(nèi)側核區(qū)域，它們會產(chǎn)生一種名為Ppp1r17的蛋白。當Ppp1r17出現(xiàn)在細胞核中時，這些神經(jīng)元開始活躍，進而觸發(fā)交感神經(jīng)系統(tǒng)，控制人體的應激反應。眾所周知，應激反應會對全身產(chǎn)生廣泛的影響，包括導致心率加快和消化減慢。

 

研究人員發(fā)現(xiàn)，下丘腦中的這些神經(jīng)元在應激反應中引發(fā)了一連串的事件，激活了支配儲存于皮下和腹部白色脂肪組織的神經(jīng)元。被激活的白色脂肪組織會釋放脂肪酸到血液中，這些脂肪酸可作為身體活動的能量來源。此外，白色脂肪組織還會釋放另一種重要的蛋白——ENAMPT酶，該酶會返回下丘腦，為大腦提供能量。

 

這個反饋回路在為身體和大腦提供能量方面起著至關重要的作用。然而，隨著年齡的增長，Ppp1r17蛋白逐漸離開這些神經(jīng)元的細胞核，導致下丘腦中的神經(jīng)元信號減弱。隨著時間的推移，整個白色脂肪組織的神經(jīng)系統(tǒng)線路逐漸萎縮，曾經(jīng)緊密相連的神經(jīng)網(wǎng)絡變得稀疏。這導致了脂肪堆積、體重增加以及為大腦和其他組織提供的能量減少。

 

研究人員還發(fā)現(xiàn)了一種可能的方法來維持這個大腦-白色脂肪組織反饋回路。他們發(fā)現(xiàn)，如果使用遺傳方法使Ppp1r17保持在老齡小鼠下丘腦中的這些神經(jīng)元的細胞核內(nèi)，這些小鼠會表現(xiàn)得更為活躍，并比對照組小鼠壽命更長。此外，研究人員還利用一種技術直接激活了老齡小鼠下丘腦中的這些特定神經(jīng)元，并觀察到了類似的抗衰老效果。

 

值得注意的是，這些研究成果為我們提供了一個全新的視角來理解衰老過程，并可能為開發(fā)新的抗衰老干預措施提供思路。目前，研究人員正在研究如何通過補充ENAMPT酶來維持大腦和白色脂肪組織之間的反饋回路。這種由白色脂肪組織產(chǎn)生的酶能夠返回大腦為組織提供能量。當白色脂肪組織將這種酶釋放到血液中時，它被包裹在胞外囊泡中，可以從血液中收集和分離出來。研究人員已經(jīng)證實，通過胞外囊泡遞送ENAMPT可以增加下丘腦中的細胞能量水平并延長小鼠的壽命。他們期待著繼續(xù)研究如何維持大腦和身體其他器官之間的通信線路，以進一步揭示抗衰老的奧秘。