最新一项发表在Science的工作通过强化神经细胞线粒体DNA的表达提升了老年小鼠的认知能力,为延缓伴随衰老的认知能力下降带来了新路径[1], [2]。
研究人员首先在小鼠发现神经活动能够活化突触后膜附近的线粒体DNA表达(coupling between neuronal and synaptic excitation and
mitochondrial DNA transcription (E-TCmito)),并且伴随衰老该E-TCmito机制下滑,提示E-TCmito在衰老过程中的贡献[2]。
E-TCmito机制概括图,及其伴随衰老的下滑[2]。
进一步,研究人员通过对关键组分的操纵解析该E-TCmito通路的分子机制;并通过抑制和活化该通路关键的转录因子- CREB实现了小鼠认知能力的抑制和强化(主要通过contextual
fear conditioning (CFC) task等来评估)[2], [3]。
通过增强E-TCmito实现小鼠(16个月)认知能力的提升[2]。
该项工作的通讯作者是浙江大学医学院Huan Ma;2024年12月20日发表在Science[2]。
Comment(s):
或许“脑子越用越灵”的潜在机制?
后续还需要对对线粒体以及神经环路功能的直接分析。
[1] I. G.
Onyango, J. Lu, M. Rodova, E. Lezi, A. B. Crafter, and R. H. Swerdlow, “Regulation
of neuron mitochondrial biogenesis and relevance to brain health.,” Biochim.
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10.1016/j.bbadis.2009.07.014.[2] W. Liet al., “Boosting neuronal activity-driven mitochondrial DNA
transcription improves cognition in aged mice,” Science (80-. )., vol.
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Lee et al., “Mitochondrial cyclic AMP response element-binding protein
(CREB) mediates mitochondrial gene
expression and neuronal survival.,” J. Biol. Chem., vol. 280, no. 49,
pp. 40398–40401, Dec. 2005, doi: 10.1074/jbc.C500140200.https://www.science.org/doi/10.1126/science.adp6547商务合作:mss@pku.edu.cn (要求:1. 过审核;2. 标题明确标注)