文／生醫觀點江盛之
史丹佛大學一項新研究顯示：人類新生兒的臍帶血中的蛋白質組成成分，不但能夠恢復老年小鼠的大腦機能，也能改善其受損的學習和記憶能力。此發現已於今年 4 月刊登於《自然》期刊網站上，並有機會發展出治療因老化造成的心智功能衰退新藥。
主持本次研究的神經科學教授 Tony Wyss-Coray博士說：「雖然大多數神經科學家都忽視這個問題，但對我來血液中某些物質的確會影響思考能力。」
Wyss-Coray 教授研究團隊先前曾直接將年輕老鼠的血漿直接注射給年老老鼠。研究人員發現這些益處遠遠超過生物化學和生理學的範圍，而且提升了年老小鼠於記憶與學習測驗的表現。該發現曾引起高度關注與廣泛討論。這次的研究再度驗證人類的臍帶血血漿也能活化老鼠記憶。這項為期三週的實驗，每 3 天為老鼠注入人類臍帶血血漿，的確改善其記憶能力。老年人的血漿相對來說沒有太大差別，年輕人血漿則發現有些許改善效果。
Wyss-Coray 教授表示：這項研究標誌著第一次證明血漿對於老年人記憶力和學習例的幫助。以藥物開發的觀點來看，似乎增加了可能在人類身上產生類似有益效果的可能性。若能找出血漿中具活化腦功能的蛋白，則能幫助新藥開發。他們建議，單個蛋白質在很大程度上可以模仿這些益處。
研究人員比較19至24歲，61-82歲以及新生兒臍帶血，確定了許多蛋白質的年齡相關變化。他們進一步分析小老鼠小鼠腦部的變化，結果發現接受臍帶血血漿治療後，可能會影響小鼠大腦海馬迴的結構變化。在接受臍帶血血漿的輸血治療後，年老小鼠大腦的海馬體內神經細胞會表達更多促進神經突觸形成的基因。因為海馬體有學習、記憶等重要功能，血漿裡的物質也許即是透過活化海馬體改善年老小鼠的記憶力。海馬迴對於小鼠和人類將經驗轉化為長期記憶至關重要。
為了區分老年，年輕和「最年輕」的人類血液對海馬功能的影響，研究人員使用免疫缺陷型實驗室小鼠，可以重複注射人血漿，而不會發生負面的免疫反應。在將人血漿注入小鼠之前進行的實驗表明，像他們的免疫能力同伴一樣，這些小鼠的海馬活動，完整性和再生能力在老年時下降。
Wyss-Coray和他的同事們測量了來自不同年齡組的人類和小鼠的血漿蛋白水準，以比對出小鼠與人類血漿中會隨著年齡增長而逐漸變少的蛋白質。一種蛋白質特別吸引了他們的注意：研究人員找到一種稱為「金屬蛋白酶2的組織抑製物2號」（TIMP2），這種蛋白質在血液中的含量會隨著年齡增長而減少。當他們將TIMP2自身注射入老年小鼠，有效複製了臍帶血漿的有益效果。愈來愈多研究顯示，生命早期體內的因子有助於活化年老組織幫助回復青春，而本次 TIMP2 功能的新發現，可能為開發對抗人類衰老的藥物開啟新的方向。
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