三项研究:血小板PF4是导致大脑衰老和身体炎症的原因


血小板(PF4)是年轻血液、运动和长寿激素 klotho 带来认知益处的原因。

科学家们发现,年轻的输血、长寿激素克洛索和锻炼所导致的认知增强是由同一种血液因子PF4引起的。

在 2023 年 8 月 16 日发表在《自然》、《自然衰老》和​​《自然通讯》上的三篇论文中,加州大学旧金山分校的两个团队和澳大利亚昆士兰大学的一个团队确定血小板因子 4 (PF4) 是这些因素的共同原因。

PF4 由血小板制成,血小板是一种血细胞,当有伤口时,它会向免疫系统发出警报,并有助于形成血栓。事实证明,PF4也是一种认知增强剂。在它的影响下,年老的老鼠恢复了中年的敏锐,年轻的老鼠变得更加聪明。

加州大学旧金山分校巴卡尔衰老研究所副所长、《自然》杂志论文的资深作者 Saul Villeda 博士说:“年轻的血液、klotho 和锻炼可以以某种方式告诉你的大脑,‘嘿,改善你的功能。’我们开始理解这种#涌现 背后的词汇含义。”

  • Saul Villeda 博士领导了这项针对年轻人血液的研究,该研究发表在《自然》杂志上。
  • Dena Dubal 博士、加州大学旧金山分校教授、David A. Coulter 衰老和神经退行性疾病主席领导了关于 klotho 的研究,该研究发表在《自然衰老》杂志上。
  • 昆士兰大学神经科学教授塔拉·沃克博士领导了关于运动的研究,该研究发表在《自然通讯》上。

他们同时发布他们的发现,从三个不同的角度论证 PF4:
“当我们意识到我们独立且偶然地发现了同样的东西时,我们的下巴都惊掉了。事实上,三种独立的干预措施集中在血小板因子上,这一事实真正凸显了这种生物学的有效性和可重复性。现在是在大脑健康和认知增强中追求血小板因子的时候了。”

1、血小板平息衰老的大脑和身体的炎症
在这项实验中,两只动物通过血液循环连接在一起。当一只年轻、活泼的动物与一只衰老的动物联系在一起时,衰老的动物就会变得更加年轻——它的肌肉更有弹性,它的大脑更有学习能力。

当Villeda团队将年轻血浆与老年血浆进行比较时,他们发现其中含有更多的 PF4。

仅仅将 PF4 注射到老年动物体内就可以像年轻的血浆一样恢复活力。它可以镇静身体和大脑中老化的免疫系统。使用 PF4 治疗的老年动物在各种记忆和学习任务中表现更好。

PF4 实际上使免疫系统看起来更年轻,它减少了所有这些活跃的促衰老免疫因子,从而使大脑炎症减少,可塑性更强,最终认知能力更强。

Villeda团队选取了 22 个月大的小鼠,相当于 70 多岁的人类,PF4 可以让它们在接近 30 岁末、40 岁出头时恢复功能。

2、血小板将用于增强认知的克洛托klotho信号传送到大脑
十年前,加州大学旧金山分校威尔神经科学研究所的成员杜巴尔(Dubal)表明,klotho 可以增强年轻和年老动物的认知能力,还可以使大脑更能抵抗与年龄相关的退化。但她知道它的影响一定是间接的,因为注射到体内的 klotho 分子从未到达大脑。Dubal 的团队发现其中一个连接是 PF4,它是在注射 klotho 后由血小板释放的。

PF4 对海马体(负责产生记忆的大脑区域)产生了巨大的影响,它在分子水平上增强了新神经连接的形成。

Dubal 最近的其他发现增强了使用 klotho 进行治疗的前景。Klotho 的功效取决于血小板的激活,导致 PF4 和其他分子的释放,这些分子在衰老过程中各有各的益处。

3、运动还可以通过血小板改善大脑健康
锻炼可以使头脑保持敏锐数十年。Walker 和她的实验室发现运动后血小板将 PF4 释放到血液中。当她像 Dubal 和 Villeda 一样单独测试 PF4 时,它改善了老年动物的认知能力。

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