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中国生物技术网 昨天2021.4.13
以下文章来源于生物探索 ，作者王木木
随着人均寿命的延长和生育率的降低，21世纪以来世界“变老”的速度明显加快。而随着老年人的增多，炎症、神经生物学变化、饮食和生活方式等导致的年龄相关的认知能力下降和神经退行性疾病的发生率也在上升。
近日，来自我国西北农林科技大学的研究人员在《Redox Biology》上发表了题为Methionine restriction alleviates age-associated cognitive decline via fibroblast growth factor 21的研究成果，其发现蛋氨酸限制可以通过激活营养因子FGF21而多方面显著改善与神经退行性疾病相关的认知能力下降。
https://doi.org/10.1016/j.redox.2021.101940
为了明确MR对认知功能是否具有保护作用，研究人员对两月龄、一年龄和十五月龄的小鼠进行为期三个月的MR饮食处理，并检测其体重、脂质等身体指标，同时通过莫里斯水迷宫、物体识别等行为测试对小鼠的认知能力进行评估。结果发现，与对照小鼠相比，MR显著改善了15月龄和18月龄小鼠（初始年龄为12个月和15个月）中由年龄引起的认知障碍，恢复了其衰老相关的自发性改变和物体识别测试指数的降低，同时也缩短了逃避潜伏期。
蛋氨酸限制减轻老年小鼠的认知障碍
海马体是认知功能的神经基础。研究人员通过对小鼠海马染色发现，MR抑制了老年小鼠齿状回区域的神经元变性，之后通过透射电子显微镜对5、15和18月龄小鼠海马突触的超微结构和线粒体形态进一步评估，以研究MR对突触功能的影响。结果显示，虽然MR对5月龄小鼠的突触后密度没有影响，但其显著改善了15和18月龄衰老小鼠的海马突触超微结构和线粒体的生物发生，使得PSD长度和宽带增加、必需结构蛋白Psd95表达上升、异常线粒体与正常线粒体的比率降低。
蛋氨酸的限制改善了老年小鼠海马中突触的超微结构并改变了线粒体的生物发生
由于炎症和氧化稳态与神经元细胞功能和认知功能也密切相关，研究人员对MR小鼠海马中的炎性细胞因子及氧化标记物进行了检测，发现MR降低了衰老导致的炎症因子升高，同时激活了抗氧化剂防御系统，也降低了衰老小鼠皮质中的脂质过氧化产物和氧化损伤标记物水平。此外，其还通过线粒体膜电位观察到FGF21改善了神经细胞的氧化应激。这表明，FGF21可能是介导MR发挥其神经保护功能的分子靶标。
MR介导的老年小鼠认知障碍改善需要FGF21