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下丘脑蛋白Menin缺失驱动衰老,补充D-丝氨酸逆转认知衰退

2026-06-07 14:09 Lige Leng Nature Communications 阅读 0
核心摘要: 厦门大学研究团队发现,下丘脑中的关键蛋白Menin随年龄增长显著下降,导致神经炎症、代谢紊乱和全身性衰老。通过恢复老年小鼠下丘脑中的Menin表达,仅30天后其学习、记忆、平衡能力及骨密

下丘脑蛋白Menin缺失驱动衰老,补充D-丝氨酸逆转认知衰退

衰老是否由大脑主动调控?一项来自厦门大学的研究为这一假说提供了有力证据。研究团队发现,下丘脑中一种名为Menin的蛋白质水平随年龄增长显著下降,而恢复其表达或补充其下游产物D-丝氨酸,可部分逆转老年小鼠的认知和生理衰退。该成果发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。

下丘脑是大脑中体积虽小但功能强大的区域,负责调控代谢、激素分泌、体温、睡眠和应激反应。近年来,科学家越来越将其视为衰老的“中央指挥中心”。本研究聚焦于Menin——一种已知能抑制脑内炎症的蛋白。研究负责人冷立格(Lige Leng)团队发现,在小鼠衰老过程中,Menin在下丘脑腹内侧核(VMH)的神经元中水平急剧下降,而周围的星形胶质细胞和小胶质细胞中并无显著变化。

为探究Menin缺失的后果,研究人员通过基因工程选择性降低年轻小鼠下丘脑中的Menin活性。结果令人震惊:这些小鼠出现了脑炎症加剧、皮肤变薄、骨密度降低、平衡能力受损、记忆问题以及寿命缩短等早衰特征。这表明Menin可能是一种大脑内的“抗衰老”保护因子。

进一步机制研究揭示了一个关键分子——D-丝氨酸。这种氨基酸在大脑中充当神经递质,对学习与记忆至关重要。当Menin水平下降时,D-丝氨酸的合成也随之减少,原因是Menin调控的合成酶活性降低。D-丝氨酸天然存在于大豆、鸡蛋、鱼类和坚果中,也作为膳食补充剂出售。

在干预实验中,研究团队将Menin基因直接递送至约20个月龄(相当于人类晚年)的老年小鼠下丘脑中。仅30天后,这些小鼠在学习、记忆、平衡能力、皮肤厚度和骨密度方面均表现出可测量的改善。同时,海马体(记忆形成的关键脑区)中的D-丝氨酸水平也显著回升。

团队还测试了单独补充D-丝氨酸的效果。经过三周补充,老年小鼠的认知表现有所提升,但该治疗未能逆转皮肤和骨骼组织的衰老标志。这一差异表明,Menin可能通过多条相互关联的生物通路影响衰老,而非仅依赖D-丝氨酸。

近年来,下丘脑在衰老研究中的关注度迅速上升。2024年《自然·通讯》上的一项研究发现,下丘脑会随年龄发生独特的表观遗传变化,并可能影响催产素和促性腺激素释放激素(GnRH)等与衰老及大脑健康相关的信号通路。这些发现共同强化了一个观点:衰老并非全身“磨损”的简单结果,大脑可能通过炎症、代谢和激素信号主动调控衰老进程。

尽管成果令人兴奋,但研究仍处于早期阶段,且仅在动物模型中进行。科学家尚不清楚提升Menin或补充D-丝氨酸能否安全地延缓人类衰老或改善认知。研究人员也警告,改变强大的脑信号通路可能带来意想不到的后果。未来需进一步探究Menin随年龄下降的原因、干预效果的持久性以及D-丝氨酸长期补充的潜在副作用。

冷立格表示:“我们推测,下丘脑中Menin表达的下降可能是衰老的驱动因素之一,Menin可能是连接遗传、炎症和代谢衰老因素的关键蛋白。D-丝氨酸是一种有前景的认知衰退治疗候选物。”


参考文献: Lige Leng et al. Hypothalamic Menin regulates systemic aging and cognitive decline through D-serine signaling. Nature Communications, 2025; DOI: 10.1038/s41467-025-XXXXX-X
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