氢分子医学分享 http://www.blog.sciencetimes.com.cn/u/孙学军 对氢气生物学效应感兴趣者。可合作研究:sunxjk@hotmail.com 微信 hydrogen_thinker

博文

运动模拟蛋白帮助改善大脑功能 精选

已有 5213 次阅读 2021-12-9 09:33 |系统分类:海外观察

运动模拟蛋白帮助改善大脑功能

年轻血液抗衰老,运动后血液含有类运动分子,这些都是类似的研究思路。人类的许多创造发明都是为懒人服务的,这个研究也是典型的为懒人服务。人是一种动物,生物的基本生存逻辑就是利用最小的代价获得最好的收益。投机是生命的主要逻辑。能不动就不动,只要能获得运动带来的好处,真的不一定运动。能延长寿命,注射一些抗衰老分子,当然是求之不得的。不过,研究归研究,长期愿望是美好的,这种思路真正能广泛用于人类,似乎还要等待。不过如果真正能产生作用,可以有这样的研究设计,例如让哪些喜欢运动的年轻人,定期贡献血浆,让哪些老年神经退化的人,使用这些血浆,不仅能增加年轻因子,也能增加运动因子。岂不美哉!


补充 一篇关于该运动分子的综述对这一分子的医疗价值的总结。注意治疗癌症的逻辑是阻断这一分子,但这里的逻辑是增加这一分子。显然一个突出问题是,增加这样的分子,会不会增加癌症的几率?

  • 簇集素是一种独立于ATP的分子伴侣,小分子抑制剂难以靶向。

  • 簇集素在包括癌症在内的多种疾病中表达上调。

  • 局部应用簇集素提供了第一个有效的预防和治疗干眼病的潜力。簇集素基因的改变是AD的一个主要危险因素,但在制定可控制的治疗策略之前,需要进一步了解簇集素a β生成和清除的影响。

  • 簇集素作为一种应激诱导伴侣,对肿瘤放射治疗、激素治疗和激素治疗反应上调,是一种有吸引力的癌症治疗靶点。

  • 反义OGX-011靶向簇集素II期临床试验中已经取得成功。

  • 虽然在二期临床试验中很有前景,但OGX-011和紫杉醇联合治疗在三期临床试验中失败,可能需要进一步优化治疗方案。


锻炼对大脑有好处,这是许多人都了解的知识。运动能促进精神和神经系统的健康这背后什么道理?如果能理解这一过程的生化机制,能不能不运动获得提高大脑功能的效应,进一步设想,不运动收获运动的好处,或用药片代替健身房。老鼠实验已经证明了这种快捷方式的可行性。有迹象表明,啮齿动物身上的实验结果也适用于人类。

当把运动良好的老鼠的血浆注射到无所事事的老鼠体内时,久坐不动的老鼠的记忆力得到了改善,脑炎也减少了。奥运会运动员的血液当然不会注射给沙发土豆宅男宅女的体内,但患有轻度认知障碍的人在运动六个月后,血浆中发现的一种跑步鼠能发挥作用的蛋白质簇集素。这种蛋白能跨过血脑屏障传递其化学信息,并触发大脑中的抗炎过程。这些研究结果发表在12月8日的《自然》(Nature)杂志上,提供了锻炼如何有益于大脑的新细节结果发现肝脏和抗凝血系统在这些作用中具有重要作用,暗示未来可能制备出类似药物。

加州大学旧金山分校解剖系副教授索尔·维勒达(Saul Villeda)在谈到运动对大脑影响的多系统参与暗示时说:“故事越来越清楚”未参与这项新研究的Villeda和他的同事们之前在运动小鼠的血浆中发现了一种蛋白质,它能使衰老小鼠大脑中的神经元恢复活力。他说:“我们开始识别血液中的因素,这些因素可以针对衰退或病理的不同方面,这一发现确实突出了影响大脑炎症的血液因素。不断出现在我脑海里的词是‘融合’。”

加州州立大学蒙特雷湾分校的助理教授行为科学家Zurine de Miguel和她在斯坦福大学和帕洛阿尔托退伍军人事务部医疗保健系统的同事们首先让老鼠运动。这些动物连续跑了28天,然后它们的血浆被转移到宅家老鼠身上。接受“跑步者血浆”的动物在学习和记忆方面都有改善。大脑激活了产生促进记忆和学习的蛋白质的基因,并表现出抑制炎症反应的表现。当研究人员故意诱发动物的脑炎症时,跑步鼠血浆也会抑制这种反应。

接下来观察了跑步者的血浆中含有什么。他们发现抗凝蛋白水平增加,其中一种叫做“簇集素”,它有助于清除细胞碎片。针对这种蛋白质,研究人员测试了将其从跑步者血浆中剥离的效果。久坐老鼠大脑接受无聚簇血浆后,显示出更少的抗炎活性。

研究小组还发现,簇集素很容易附着在形成血脑屏障的细胞上。当他们模仿身体活动的效果,将蛋白质注射到患有神经退行性疾病的转基因小鼠的循环中,这些动物的大脑炎症也减少了。

最后,研究人员想知道运动是否会导致人类的同样改变。他们测量了20名患有轻度认知障碍的退伍军人在6个月的结构性身体活动前后的簇集素蛋白质水平,发现它们的水平增加了。

德米格尔指出,在她和同事的研究中,雄性和雌性小鼠的结果有所不同。尽管两性之间的抗凝血蛋白谱相似,但女性表现出更多的变异性。它们产生的激素会影响抗凝血因子,德米格尔说,一些雌性老鼠在研究期间可能处于性接受阶段,这可能可以解释这种更大的差异。

这个实验表明,人们越来越认识到大脑依赖于来自外周的帮助。作者说,肝和心脏最有可能是簇集素的来源。德米格尔说,结果表明,这两个器官都是身体锻炼产生的有益分子的来源。“它们似乎都在和大脑交流,”她补充道。

维勒达说,他的小组在衰老小鼠身上进行的“跑步者血浆”研究也涉及肝脏。这个器官会产生一种与动物认知能力改善有关的酶,而活跃的老年人血液中的这种酶也会增加。肝脏的联系“让我们感到惊讶,因为当你考虑锻炼时,它通常不是你关注的,”他说。在肝脏连接方面,“这些机制开始汇聚并进入一个类似的空间。”

虽然体育活动与健康密切相关,但也有可能过度运动。有迹象表明,一些经常从事高强度体力活动的人患肌萎缩性脊髓侧索硬化症的风险可能会增加。“有一些信息表明,过多的运动会损害你的免疫反应,使你容易受到机会性感染,”de Miguel说。

如果这些效应在小鼠身上得到证实,“跑步者血浆”将如何作为一种治疗方法?“我现在比我刚开始我的实验室时更有希望,因为很难确定所有这些因素,”维尔达说。“但现在我们有了候选者,当你有了这些候选者,你就可以开始考虑小分子的发展了。”德米格尔说,第一步可能是测试哪种锻炼方案能最大限度地增加对大脑有益的蛋白质。就像在老鼠身上一样,那些需要通过体育锻炼来提高大脑活力的人可简单地注射一种“跑步者血浆”,在不伴随疼痛的情况下获得跑步者的收益。




http://www.blog.sciencetimes.com.cn/blog-41174-1315809.html

上一篇:针对糖尿病并发症的小分子化合物!
下一篇:肠道菌群导致戒烟后体重增加

4 黄永义 周阿洋 张鹰 史仍飞

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (1 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2022-5-23 01:43

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部