自由基对大脑保持适应性很重要
活性氧分子,也被称为"自由基",通常被认为是有害的。然而,事实证明,它们控制着细胞过程,这对大脑的适应能力非常重要--至少在老鼠身上是如此。来自德国 DZNE 和 CRTD 的研究人员在《细胞干细胞》杂志上发表了这一发现。
研究人员将注意力集中在"海马体",这是一个被认为是学习和记忆控制中心的大脑区域。新的神经细胞是终身的,甚至在成年后也是如此。
"这种所谓的成人神经发生有助于大脑在一生中适应和改变。这不仅发生在老鼠身上,而且也发生在人类身上。"Gerd Kemmann教授说,他是 DZNE‘s Dresden网站的发言人和 CRTD 研究小组组长。
神经发生的诱因
新的神经细胞从干细胞中产生。"这些前体细胞是神经可塑性的重要基础,我们称之为大脑的适应能力," CRTD 科学家说。现在,他和同事们一起,对新神经细胞的形成过程有了新的见解。研究小组在小鼠身上发现,与成年神经细胞相比,神经干细胞含有较高程度的自由基。
"当干细胞处于休眠状态时尤其如此,这意味着干细胞不分裂,也不发育成神经细胞,"Kemmann教授说,"目前的研究表明,自由基浓度的增加使干细胞准备分裂。氧气分子的作用就像一个启动神经发生运动的开关。"
自由基是正常代谢的废物。细胞机制通常是为了确保它们不会堆积在一起。这是因为活性氧分子引起氧化应激。
"太多的氧化应激被认为是不利的,它会导致神经损伤和引发老化过程,"Kemmann教授解释说。"但很明显,这只是一个方面,自由基也有好的一面。在其他情况下也有这方面的迹象。然而,令人惊讶的是,我们大脑中的干细胞不仅能忍受如此高水平的自由基,而且还能发挥它们的功能。"
健康的老化
自由基清除剂,也被称为"抗氧化剂",对抗氧化应激。因此,这些物质被认为是健康饮食的重要组成部分。它们可以在水果和蔬菜中找到。"抗氧化剂的积极作用已经被证明,我们的研究没有质疑。我们也应该小心,在纯粹的实验室研究的基础上得出结论,"Kemmann教授强调。"然而,我们的研究结果至少表明,自由基对大脑并不是根本上有害的。事实上,它们对大脑来说最重要的是,在整个生命过程中保持适应能力,并以健康的方式老化。"
更多资料:Cell Stem Cell. doi.org/10.1016/j.stem.2020.10.019.
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