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随着年龄的增长，许多人会患上老年痴呆症或其他形式的痴呆症
然而，其他人直到老年仍保持敏锐，即使他们的大脑显示出潜在的神经退化迹象
在这些具有认知弹性的人群中，研究人员发现教育水平和花在智力刺激活动上的时间是有助于预防痴呆症的因素
麻省理工学院研究人员的一项新研究表明，这种富集似乎激活了一个名为MEF2的基因家族，该家族控制着大脑中促进抵抗认知能力下降的基因程序
研究人员在人类和老鼠身上观察到了MEF2和认知弹性之间的联系
研究结果表明，增强MEF2或其靶点的活性可能有助于预防与年龄相关的痴呆
麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所所长蔡丽辉说:“人们越来越明白，有弹性因素可以保护大脑的功能。”
“当我们考虑治疗干预或预防认知衰退和神经退化相关痴呆时，理解这种弹性机制可能会有所帮助
" 蔡是这项研究的资深作者，该研究发表在今天的《科学转化医学》杂志上
主要作者是麻省理工学院的博士
D
获奖者斯嘉丽·巴克和麻省理工学院博士后、波士顿儿童医院内科医生拉维基兰(Ravi)拉朱
保护效果 大量研究表明，环境刺激对神经退化的影响提供了一些保护
研究表明，教育水平、工作类型、所讲语言的数量以及花在阅读和做填字游戏等活动上的时间与更高程度的认知弹性有关
麻省理工学院的团队开始试图弄清楚这些环境因素是如何在神经元水平上影响大脑的
他们并行观察了人类数据集和鼠标模型，两个轨迹都集中在MEF2上，成为关键玩家
MEF2是一种转录因子，最初被认为是心肌发育的重要因素，但后来被发现在神经元功能和神经发育中起作用
麻省理工学院的研究小组在两个包含略多于1000人的人类数据集上发现，认知弹性与MEF2及其调控的许多基因的表达高度相关
这些基因中有许多编码离子通道，控制神经元的兴奋性，或者说控制神经元激发电脉冲的难易程度
研究人员还从对人类脑细胞的单细胞RNA测序研究中发现，MEF2似乎在弹性个体前额叶皮层的兴奋性神经元亚群中最活跃
为了研究老鼠的认知恢复能力，研究人员比较了被关在没有玩具的笼子里的老鼠，以及被放在一个更刺激的环境中的老鼠，这些老鼠有一个转轮和每隔几天就换一次的玩具
正如他们在人体研究中发现的，暴露在丰富环境中的小鼠大脑中的MEF2更活跃
这些老鼠在学习和记忆任务中也表现得更好
当研究人员在额叶皮质敲除MEF2基因时，这阻碍了老鼠从丰富的环境中成长的能力，它们的神经元变得异常兴奋
拉朱说:“这特别令人兴奋，因为它表明MEF2在决定对环境变量的总体认知潜力方面发挥了作用。”
研究人员随后探索了MEF2是否能逆转小鼠模型中认知障碍的一些症状，该模型表达一种tau蛋白，该蛋白可以在大脑中形成缠结，并与痴呆症相关
如果这些小鼠在年幼时被设计成过度表达MEF2，它们在晚年就不会表现出tau蛋白产生的常见认知障碍
在这些小鼠中，过度表达MEF2的神经元兴奋性较低
“大量人类研究和神经退化的小鼠模型研究表明，神经元在疾病进展的早期阶段变得过度兴奋，”拉朱说
“当我们在神经退化的小鼠模型中过度表达MEF2时，我们发现它能够防止这种过度兴奋，这可能解释了为什么它们比对照组小鼠表现得更好
" 增强复原力 研究结果表明，增强MEF2活性有助于预防痴呆症；然而，研究人员表示，因为MEF2还会影响其他类型的细胞和细胞过程，所以需要更多的研究来确保激活它不会产生不利的副作用
麻省理工学院团队现在希望进一步研究MEF2是如何通过暴露在富集环境中而被激活的
除了在这项研究中探索的离子通道之外，他们还计划研究MEF2控制的其他基因的一些影响
这样的研究有助于揭示药物治疗的其他目标
拉朱说:“通过识别对诱导恢复力和神经保护至关重要的效应器的一个子集或一类效应器，你可以想象一种更有针对性的疗法。”
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