大脑老化可能很快就会逆转

上周我问我的兄弟比尔，他是一名分子生物学家，也是再生医学领域的创始人，是否有可能彻底延长寿命至 120 岁或更长.

Bill 回应说，推断当前的再生医学技术(例如干细胞疗法、组织工程和分子信号来减缓或逆转细胞衰老和死亡)可能有一天会让我们中的许多人达到 120 岁——目前人类寿命的上限——但是超越这个极限将是一个巨大的挑战，因为让我们的大脑逆转伴随衰老的不可避免的神经元退化极其困难.

换言之，干细胞植入物可以使老旧的心脏、或在实验室中生长的器官或宿主动物(如猪)恢复活力，可以替代磨损的肺、肝脏和肾脏，但许多科学家认为，可以恢复活力或替代大脑(或其中的一部分)可能永远不可能，因为大脑具有独特的复杂性，并且无法像受损的皮肤那样进行自我修复.

但一些大胆的神经科学家正在探索不仅可以减缓，而且实际上可以逆转大脑衰老的方法，这增加了我们中的一些人可能会在我们所有的心智能力完好无损的情况下庆祝我们的 120 岁生日的可能性.

这项令人兴奋的工作大致分为三类:阻止老化的大脑自我抑制、重新激活神经元生长以及注入新细胞以替代丢失的神经元

阻止大脑自我抑制

博士加州大学旧金山分校的 Peter Walter 实验室发现，当某些神经元出现问题(例如病毒感染)时，脑组织会定期感知，并通过一种称为综合应激反应 (ISR) 的机制主动抑制患病神经元的活动(蛋白质合成)以防止它们进一步破坏大脑功能.随着年龄的增长，大脑神经元退化，例如炎症，ISR 活动增加，抑制越来越多的神经功能. Walter 及其合作者 Susanna Rosi 博士最近发现，抑制 ISR 活动(其本身会抑制大脑功能)可以以惊人的速度逆转老年小鼠的认知能力下降.例如，老年老鼠比年轻老鼠更难学会在迷宫中导航，但是当加州大学旧金山分校的团队用 ISR 抑制剂治疗老年老鼠时，短短几天内，老年老鼠的表现与年轻老鼠一样好迷宫任务.

这种认知能力的近乎立竿见影的改善意味着与年龄相关的智力衰退并不完全是由于神经元死亡或其他永久性损失，而是部分由于活跃的、可逆的代谢过程.加州大学旧金山分校的团队认为，ISR 抑制剂等治疗方法有朝一日可能会恢复因衰老、中风和创伤而丧失的功能.

重新激活神经元的生长发育

博士Saul Villeda(也在加州大学旧金山分校)最近发现成人大脑——甚至老年大脑——实际上确实会在大脑的几个部分(例如海马体)中定期生长新的神经元(这个过程称为神经发生).在探索为什么大脑的某些部分可以再生而不是其他部分时，Villeda 博士的团队发现了一系列信号分子，例如在年轻血液中发现的化合物，它们可以“愚弄"旧神经元产生新的神经元——即使在通常缺乏成人神经发生.这些分子还帮助新形成的成体细胞发育树突和轴突.用这种恢复活力的分子治疗的老年动物确实表现出认知功能的改善.

注射新细胞以恢复或替换丢失的脑神经元

沃尔特博士实验室的研究表明，通过诱使脑组织执行不自然的恢复活力的行为，可能会减缓或逆转大脑衰老.但是，如果分子信号魔法无法修复或替换所有老化受损的脑组织，一些研究人员正在研究用大脑外部的新组织恢复或替换丢失的脑组织的方法.例如，梅奥再生医学诊所中心的大部分工作侧重于注射干细胞(可以分裂和分化为多种类型细胞的胚胎样细胞)，这些干细胞会导致新血管在大脑中生长，滋养和激活旧的神经元，并可能有助于长出新的神经元.

中国浙江大学医学院的科学家在注射干细胞并使这些细胞迁移到受损区域并开始分化为神经元以替代因创伤性脑损伤而丢失的神经元方面也取得了进展.目前尚不清楚这项新技术可以恢复多少丧失的功能，但神经科学家希望有一天它可以帮助减轻痴呆症和帕金森病等神经退行性疾病的认知和运动缺陷.

实现更长的使用寿命

虽然目前还不清楚减缓或逆转大脑衰老的三种策略中的每一种何时开始修复和恢复人类大脑的活力，但我相信至少有一些人会阅读这篇文章，因为这些技术和再生医学的其他进步, 一百多年后将能够重新阅读这篇文章，并充分欣赏它.

当你在下个世纪重新审视我的预测时，你敏锐的头脑会清楚地记得......我告诉过你！