德州农工大学的研究人员近日宣布，他们可能已经找到了一种通过简单的鼻腔喷雾来逆转大脑衰老的方法。这项创新疗法旨在减轻大脑炎症，研究团队报告称，在仅两次给药后，该疗法便能恢复记忆、减少慢性炎症并改善脑细胞功能。

研究团队相信，这些发现最终可能为与衰老和认知衰退相关的疾病，包括痴呆症和阿尔茨海默病，带来新的治疗方案。

多年来，科学家们已经认识到，衰老的大脑常伴有持续的低水平炎症，这一过程被称为“神经炎症衰老”（neuroinflammaging）。这种慢性炎症会干扰记忆、思维以及大脑适应新情况的能力，并被认为是神经退行性疾病的主要诱因之一。然而，研究人员现在表示，这一过程可能并非不可逆转。

这项研究由德州农工大学再生医学研究所的杰出教授兼副所长Ashok Shetty博士领导，资深研究科学家Madhu Leelavathi Narayana博士和Maheedhar Kodali博士共同参与。他们的研究成果已发表在《细胞外囊泡杂志》（Journal of Extracellular Vesicles）上。

Shetty博士指出：“痴呆症等与大脑衰老相关的疾病是全球主要的健康问题。我们正在展示的是，大脑衰老可以被逆转，从而帮助人们保持思维敏锐、积极参与社交并摆脱与年龄相关的衰退。”

实验性鼻喷雾的工作原理

该疗法利用了微小的生物颗粒——细胞外囊泡（EVs）。这些微小结构天然地在细胞间运输遗传物质。在这项研究中，EVs被装载了微RNA（microRNAs），这些分子有助于调节大脑中重要的生物学过程。

Narayana博士解释道：“微RNA就像主调节器，它们有助于调节和控制大脑中的许多基因和信号通路。”

研究人员通过鼻腔喷雾递送EVs，使治疗药物能够绕过大脑的保护屏障（血脑屏障），直接进入脑组织。

Kodali博士强调：“递送方式是我们方法中最令人兴奋的方面之一。鼻腔给药使我们能够直接治疗大脑，而无需进行侵入性手术。”

一旦进入大脑，该疗法便会靶向参与慢性炎症的免疫细胞。研究人员表示，该疗法抑制了NLRP3炎性体和cGAS-STING信号通路等炎症系统，这两者都与衰老相关的大脑炎症密切相关。

恢复脑细胞的能量

这项治疗不仅仅是减少炎症。科学家们还发现，它恢复了线粒体的活性。线粒体是细胞内负责产生能量的微小结构。衰老和炎症会损害线粒体，导致脑细胞效率降低，更容易衰退。

通过改善线粒体功能，该疗法似乎帮助脑细胞恢复了处理和储存信息的能力。

Narayana博士表示：“通过减少氧化应激和重新激活大脑的线粒体，我们正在让神经元重新焕发活力。”

这些改善不仅限于生物学测量。行为测试显示，接受治疗的模型在记忆和识别任务中表现显著更好。与未经治疗的对照组相比，它们在识别熟悉物体、识别新物体以及检测周围环境变化方面更成功。

Shetty博士指出：“我们看到大脑自身的修复系统被激活，治愈炎症并自我修复。”

也许最值得注意的是，这些效果出现迅速，并且在仅两次给药后持续了数月。

对痴呆症和大脑健康的潜在影响

研究人员认为，这种方法最终可能具有广泛的医学应用。

Shetty博士说：“随着我们开发和推广这种疗法，一个简单的两剂鼻腔喷雾有一天可能会取代侵入性、有风险的手术，甚至数月的药物治疗。”

随着痴呆症发病率的持续上升，这些发现可能尤为重要。在美国，预计年度痴呆症病例将从2020年的约51.4万例增加到2060年的约100万例。

Shetty博士强调：“这一趋势表明，迫切需要能够最大限度地降低痴呆症等神经退行性疾病风险和严重程度的政策和创新干预措施。”

该研究还发现，无论性别如何，治疗反应都相似，研究人员表示这在生物医学研究中相对不常见。

Shetty博士表示：“这是普遍性的。治疗结果在两性之间保持一致和相似。”

未来，该疗法可能有助于中风患者恢复脑功能，或减缓与衰老相关的认知衰退。

Shetty博士说：“我们的方法重新定义了‘变老’的含义。我们的目标是成功的大脑衰老：让人们保持活跃、警觉和连接。不仅仅是活得更久，更是活得更聪明、更健康。”

大脑衰老研究的新方向

这项研究得到了美国国家老龄研究所（NIA）的支持，团队已经提交了与该疗法相关的美国专利申请。

据Shetty博士称，目标不仅是理解大脑衰老背后的生物学机制，还要开发最终能造福患者的治疗方法。

Shetty博士表示：“我们不仅仅是试图理解生物学机制，我们正在将我们的发现转化为能够产生影响的现实世界疗法。”

尽管在人体上测试该疗法之前仍需要进行额外的研究，但这项研究提供了一个引人注目的可能性：大脑衰老可能不仅仅是变老过程中不可避免的一部分。

Shetty博士说：“我们与NIA的合作非常重要。这类工作需要资源和合适的人才来解决问题并开发能够改变生活的解决方案。”