隨著(zhù)年齡的增長(cháng),人腦學(xué)習和記憶的能力逐漸下降,盧森堡大學(xué)的研究人員最近報道了使用最新的高通量蛋白質(zhì)組學(xué)和統計方法來(lái)發(fā)現導致認知能力下降的分子機制。
當人們記住或記住信息時(shí),腦細胞就會(huì )發(fā)生化學(xué)和結構變化。特別是,它會(huì )改變大腦中神經(jīng)細胞(突觸)之間連接的數量和強度。為了了解認知能力下降的原因,研究人員分析了健康實(shí)驗小鼠的顱神經(jīng)突觸組織。這些實(shí)驗小鼠的年齡為20-100周,從青春期到退休都與人類(lèi)相當。他們發(fā)現細胞外基質(zhì)蛋白濃度的變化對認知能力下降有重要影響。細胞外基質(zhì)蛋白是大腦神經(jīng)突觸之間的一種網(wǎng)絡(luò )。正常濃度的細胞外基質(zhì)蛋白可以確保顱神經(jīng)突觸穩定性和柔韌性的平衡,這對于學(xué)習和記憶至關(guān)重要。
實(shí)驗結果表明,在四種細胞外基質(zhì)蛋白中,實(shí)驗小鼠中一種細胞外基質(zhì)蛋白的濃度隨年齡增長(cháng)而顯著(zhù)增加,而其他三種則基本保持穩定。我會(huì )。研究人員說(shuō),隨著(zhù)年齡的增長(cháng),這種細胞外基質(zhì)蛋白的濃度增加會(huì )增強顱神經(jīng)突觸,從而降低大腦接受新神經(jīng)突觸的能力,使學(xué)習更加困難,記憶力開(kāi)始下降。 ..研究人員還分析了細胞外基質(zhì)蛋白之間的相互作用。他們發(fā)現,健康的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )可以維持所有細胞外基質(zhì)蛋白分子的適當濃度,以執行正常功能。
然而,在老化的實(shí)驗小鼠腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )中,細胞外基質(zhì)蛋白的分子組成比年輕的實(shí)驗大鼠要高。更復雜和多變。這表明大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )失去了自我控制能力,容易受到干擾。該發(fā)現有助于更好地分析復雜的神經(jīng)退行性疾病,例如癡呆癥和帕金森氏病。研究人員說(shuō),調節細胞外基質(zhì)蛋白水平的新藥物的開(kāi)發(fā)為治療認知障礙和記憶力喪失提供了希望。