第一项研究表明端粒长度和大脑健康之间的因果关系


第一项研究表明端粒长度和大脑健康之间的因果关系。
  • 我们的工作首次表明,斑马鱼大脑经历了关键的端粒酶(Tert)依赖性年龄相关变化。

端粒酶在维持端粒长度和细胞功能方面起着重要作用。端粒缩短被认为是衰老的标志之一,而端粒酶可以防止端粒缩短。

  • 在斑马鱼模型中,端粒酶的缺乏会导致过早衰老和死亡,这与人类的情况相似。

这个研究表明,端粒酶缺乏(tert-/-)会在多个层面加速野生型斑马鱼大脑中的衰老特征,包括基因表达失调、应激反应和免疫基因失调。这些变化伴随着衰老相关标志物的加速积累和炎症,与血脑屏障通透性增加和认知行为改变有关。

端粒酶不仅在增殖区域,也在非增殖区域发挥作用,这表明端粒酶可能具有非经典作用,与端粒依赖性的复制耗竭无关。端粒酶的非经典功能包括激活MYC、WNT和NF-κB通路,促进细胞增殖,调控细胞凋亡等。

端粒酶缺乏与神经炎症和血脑屏障通透性增加有关,这些变化可能导致认知行为的改变。白细胞介素1β会破坏血脑屏障的完整性,导致外周免疫细胞浸润到中枢神经系统,进而影响认知功能。

在斑马鱼中,肠道特异性端粒酶的表达可以防止端粒缩短并挽救端粒酶缺陷介导的过早衰老,延长端粒酶缺陷的斑马鱼40%的寿命,同时改善自然衰老