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「超級老年人」大腦的記憶區域神經元明顯較大

「超級老年人」大腦的記憶區域神經元明顯較大
  • 與同齡人甚至年輕 20 至 30 歲的人相比,80 歲以上的超級老年人在負責記憶的大腦區域(內嗅皮質)中擁有更大的神經元。 

  • 這可能意味著大的神經元從出生起就存在,並且在其一生中結構保持不變。

  • 超級老年人的神經元也相對缺乏tau蛋白纏結,而tau蛋白纏結與記憶喪失有關。

這篇文章發表在 sciencedaily.com 上:

與認知能力一般的同齡人、早期[認知喪失]個體,甚至比超級老年人年輕20 至30 歲的人相比,超級老年人大腦中負責記憶的區域(稱為內嗅皮質)的神經元明顯更大。

這些神經元不存在 tau 蛋白纏結,這是[認知喪失]的標誌性標誌。

西北大學范伯格學院精神病學和行為科學助理教授塔瑪爾·格芬(Tamar Gefen)表示:「這一引人注目的觀察結果表明,超級老年人比年輕同齡人表現出更大的神經元,這可能意味著大細胞從出生起就存在,並且在其一生中結構保持不變。 “我們的結論是,較大的神經元是超級老化軌蹟的生物學特徵。”

對記憶力超強的超級老年人的研究首次表明,這些人具有獨特的生物特徵,其中包括內嗅皮質中更大、更健康的神經元,而這些神經元相對沒有tau 蛋白纏結(病理學) 。

該研究將於 9 月 30 日發表在 神經科學雜誌。

西北大學超級老化研究計畫研究被稱為「超級老化者」的獨特個體,這些 80 歲以上的人表現出非凡的記憶力,至少與比自己年輕 20 至 30 歲的人一樣好。

格芬說:“為了了解人們如何以及為何能夠抵抗阿茲海默症,重要的是仔細研究超級老年人死後的大腦。” “超級老年人的大腦有何獨特之處?我們如何利用他們的生物學特徵來幫助老年人避免[認知喪失]?”

科學家研究了大腦的內嗅皮質,因為它控制著記憶,並且是[認知喪失]的首要目標之一。 內嗅皮質由六層神經元組成,其中一層神經元相互堆疊。

在這項研究中,科學家們表明,與同齡同齡人、早期[認知喪失]個體甚至年輕20 至30 歲的個體相比,超級老年人在內嗅皮質第二層擁有更大、更健康的神經元。 他們還表明,這些大的第二層神經元並沒有形成 tau 蛋白纏結。

總而言之,這些發現表明,免受纏結形成的神經元可以保持其結構完整性(即保持健康和大)。 反之亦然:tau 蛋白纏結會導致神經元萎縮。

SuperAger 研究的參與者捐贈他們的大腦進行研究。

在這項研究中,科學家檢視了六名超級老年人、七名認知能力一般的老年人、六名年輕人和五名早期[認知喪失]個體的大腦。 然後他們測量了內嗅皮質第二層神經元的大小(與第三層和第五層相比)。 他們也測量了這些病例中 tau 蛋白纏結的存在。

由於尚不清楚的原因,內嗅皮質中的細胞群在正常老化過程中和[認知喪失]的早期階段選擇性地容易受到 tau 蛋白纏結形成的影響。

「在這項研究中,我們表明,在[認知喪失]中,內嗅皮質的神經元收縮(萎縮)似乎是疾病的特徵標誌,」格芬說。

格芬說:“我們懷疑這個過程是受影響細胞中 tau 蛋白纏結形成的功能,導致老年人記憶能力較差。” “識別這個影響因素(以及每個影響因素)對於早期識別[認知喪失]、監測其病程和指導治療至關重要。”

未來的研究需要了解超級老年人如何以及為何保持神經元完整性。 格芬希望專注於探索細胞環境。

“這些細胞的化學、代謝或遺傳特徵是什麼,使它們具有彈性?” 她問。 她還計劃研究大腦記憶迴路上的其他中樞,以便更好地了解疾病的傳播或抵抗力。

西北大學范伯格學院 Mesulam 認知神經病學中心副主任艾米麗·羅加爾斯基 (Emily Rogalski) 表示:「我們預計,透過超級老化計畫 (SuperAging Initiative) 投資US$20.95萬美分,目前已在美國和加拿大招募了5 個研究中心,這項研究將擴大並更具影響力。

這項研究得到了美國國立衛生研究院國家老齡化研究所的支持(撥款號 p30ag013854、r01ag062566、r01ag067781、r01ag045571、r56ag045571 和 u19ag073153)。


故事來源:

材料 由...提供 西北大學. 注意:內容的風格和長度可能會被編輯。


期刊參考:

  1. 卡倫·納西夫、阿萊格拉·考爾斯、伊万·阿亞拉、格蕾絲·米洛、內森·P。 羅伯特·吉爾Shepard、Antonia Zouridakis、Rachel Keszycki、張輝、Qinwen Mao、Margaret E. 艾琳·H·弗拉納根Bigio、M.-Marsel Mesulam、Emily Rogalski、Changiz Geula、Tamar Gefen。 內嗅皮質神經元大小的完整性是異常認知老化的生物基礎. 神經科學雜誌, 2022; JN-RM-0679-22 DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0679-22.2022


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