一种新发现的蛋白质可能是让衰老的脑细胞恢复活力的关键。研究人员发现，提升DMTF1蛋白水平可以恢复神经干细胞的再生能力，即使在与年龄相关的损伤出现后也是如此。如果没有这种蛋白质，这些细胞将难以更新并支持记忆和学习功能。这项研究为开发延缓甚至逆转大脑衰老的某些方面的治疗方法带来了希望。
神经干细胞负责生成新的神经元，这些神经元在学习与记忆中起着至关重要的作用。随着年龄增长，这些干细胞逐渐失去自我更新的能力，从而导致认知功能下降。
研究衰老脑细胞中的DMTF1
这项研究由新加坡国立大学杨潞龄医学院生理学系及健康长寿转化研究项目的助理教授王锡桐（Ong Sek Tong Derrick）领导，梁雅静博士为第一作者。研究团队旨在揭示导致神经干细胞随时间推移而功能减弱的生物学变化，以期找到未来用于延缓神经衰老的疗法靶点。
为了解DMTF1的功能，研究人员检测了源自人类及模拟早衰实验室模型的神经干细胞。他们利用基因组结合与转录组分析，绘制DMTF1影响基因活性的图谱。研究重点之一是这种蛋白如何与受端粒功能障碍影响的干细胞相互作用。端粒是染色体末端的保护结构，每次细胞分裂都会逐渐缩短。这种缩短被广泛认为是衰老的标志。
恢复衰老干细胞的再生能力
研究团队发现，在“衰老”的神经干细胞中，DMTF1的水平显著降低。当恢复DMTF1的表达后，这些细胞重新获得了再生能力。这表明DMTF1可能成为一个有前景的治疗靶点，用于恢复衰老大脑中的干细胞功能。
进一步分析揭示了DMTF1发挥作用的机制。该蛋白调节辅助基因（Arid2和Ss18），这些基因能使紧密缠绕的DNA松散，从而激活生长相关基因。缺乏这些辅助基因，神经干细胞就无法有效自我更新。
王助理教授表示：“神经干细胞再生受损长期以来一直与神经衰老相关。神经干细胞再生不足会抑制支持学习与记忆功能所需的新细胞的形成。虽然已有研究发现，缺陷的神经干细胞再生可以部分恢复，但其潜在机制仍不甚明了。理解神经干细胞再生的机制，为研究年龄相关的认知功能衰退提供了更坚实的基础。”
延缓大脑衰老的潜在疗法
研究结果表明，旨在提高DMTF1水平或增强其活性的策略，可能逆转或延缓与衰老相关的神经干细胞功能衰退。
尽管当前结果主要基于体外实验，但研究人员计划探究，在端粒缩短和自然衰老的情况下，提升DMTF1是否能增加神经干细胞数量并改善学习与记忆，同时不增加脑肿瘤风险。长期而言，团队希望识别出能安全刺激DMTF1活性的小分子，以恢复衰老神经干细胞的活力。
梁博士说：“我们的研究结果表明，DMTF1在神经衰老过程中有助于神经干细胞的增殖。虽然我们的研究仍处于初期阶段，但这些发现为理解衰老相关分子变化如何影响神经干细胞行为提供了框架，并可能最终指导成功疗法的开发。”