锻炼的脑益效果可以用单一的蛋白质获得

根据UC旧金山Eli和Edy的再生医学和干细胞研究中心的小鼠的一项新的研究，根据小鼠的一项新的研究，一点学习的肝蛋白可能是对老化脑的众所周知的效果。结果可能导致新的疗法赋予身体活动对无法造成的人们因身体限制而无法运动的神经保护作用。

运动是研究最充分、最有效的保护身体健康的方法之一脑从与年龄相关的认知能力下降并且已被证明可以改善患有神经变性疾病（如Alzheimer疾病）的患者的认知圆颞痴呆症- 即使那些具有罕见的基因变体的那些，不可避免地导致痴呆症。

但许多老年人无法定期锻炼物理限制长期以来，研究人员一直在寻找一种疗法，这种疗法可以给低体力活动水平的人带来同样的神经方面的好处。

新的研究，7月9日公布2020年科学，表明在老鼠运动，他们的肝脏分泌一个叫做GPLD1的蛋白质进入血液中。血液中这种蛋白质的水平对应于老年小鼠的改善的认知功能，与UCSF记忆和老化中心的合作发现，酶也在经常锻炼的老年人的血液中升高。但研究人员表明，只需增加由小鼠肝脏产生的GPLD1的量可以赋予与常规运动相同的脑益处。

“如果有一种药物产生与运动相同的大脑益处，每个人都会接受它。现在我们的研究表明，至少一些这些益处可能有一天可以以丸形式提供一天，”研究高级作者扫罗别墅，pH.D。，一位UCSF助理教授解剖学和物理治疗和康复科学。

维勒达的实验室已经证明了这一点生物因素存在于年轻小鼠的血液中可以恢复活力老龄化老鼠大脑并相反，老年小鼠血液中的因素可以带来年轻小鼠的过早年龄相关的认知下降。

这些之前的研究结果促使维勒达实验室的研究生阿兰娜·霍洛维茨和博士后研究员范雪来博士研究血液传播的因素，这些因素可能也会带来锻炼的好处，而锻炼也能让人恢复活力老龄化脑以类似的方式在实验室的“年轻血液”实验中看到了什么。

Horowitz和Fan从昔日的老鼠中服用血液定期锻炼七周并将其施用于久坐的老年小鼠。他们发现，这项治疗的四周产生了众所周知的学习和记忆的戏剧性改善，类似于定期锻炼的老鼠中所见的内容。当他们检查动物的大脑时，他们发现了在被称为海马的地区的新神经元产生的证据，这是一个良好的锻炼益处的良好良好的效果。

发现具体的东西生物因素在血液中可能落后于这些效果，Horowitz，风扇和同事测量了活性与久入小鼠的血液中不同可溶性蛋白质的量。它们鉴定了30个候选蛋白，其中19种，其令人惊讶的是，主要来自肝脏，其中许多以前已经与控制身体新陈代谢的功能相关联。这些蛋白质-GPLD1和PON1中的两个对代谢过程特别重要，并且研究人员选择更详细地研究GPLD1，因为以前的少数研究已经研究了其功能。

“我们认为，如果蛋白质已经彻底调查，有人会偶然发现这种效果，”Villeda说。“我喜欢说 - 如果你要探索新的东西，你可能会很大！”

该团队发现，在运动后，GPLD1增加了小鼠的血液循环，并且GPLD1水平与动物的认知性能的改善密切相关。作为UCSF记忆的一部分收集的人类数据分析，老化中心的丘陵老化网络研究表明，与较少的活跃长老相比，GPLD1也升高了健康，活跃的老年人的血液。

为了测试GPLD1本身是否可以推动观察到的运动益处，研究人员使用基因工程将老年小鼠的肝脏哄骗以过量的GPLD1，然后测量衡量认知和记忆的各个方面的多个测试中的动物的性能。为了他们的惊讶，治疗三周产生的效果与六周的常规运动相似，与海马新神经元生长的剧烈增加相同。

“说实话，我并没有指望能成功地找到一种分子，来解释运动对大脑的这么多好处。看起来更有可能锻炼会产生许多微小的，微妙的影响，叠加起来就会产生巨大的好处，但是很难孤立出来。”Villeda说。“当我看到这些数据时，我完全被惊呆了。”

“通过这种蛋白质，肝脏正在响应身体活动，并告诉老大脑变得年轻，”别墅补充道。“这是一个卓越的肝脏沟通的典范，据我们所知，没有人知道。这让我想知道我们在很大程度上忽略了其他器官可能已经开启的戏剧性效果，我们在神经科学中缺少什么大脑，反之亦然。“

进一步的实验室实验表明，肝脏产生的Gpld1不能通过所谓的血脑屏障，血脑屏障保护大脑免受血液中有毒物质或感染性物质的伤害。相反，这种蛋白质似乎通过减少全身炎症和血液凝固的途径对大脑发挥作用。这两个血液已知凝血和炎症随着年龄的增长而升高，并且与痴呆和年龄相关的认知下降有关。

实验室现在正致力于精确地理解GPLD1如何与其他生化信号传导系统相互作用以产生其脑升级效果，希望有一天能够赋予许多保护性的治疗方法的特定目标运动的好处为了衰老的大脑。

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