自然:大进步！运动后 血液增强记忆力 抑制脑部炎症机制！

2021年12月10日/百医网生物网络/-运动对老鼠和人类的大脑都有好处。对老鼠、人类和实验室玻璃器皿的大量研究表明了这一点。现在，在一项新的研究中，来自美国斯坦福大学医学院的研究人员指出，有可能将马拉松小鼠享受的大脑益处转移给其久坐的同伴。他们发现，经常运动的年轻成年小鼠(马拉松小鼠)的血液对同龄久坐小鼠的大脑有益。马拉松小鼠血液中的一种蛋白质似乎是这种益处的主要原因。相关研究成果于2021年12月8日在线发表在《自然》杂志上，标题为“运动血浆增强剂通过聚集在一起的方式增强记忆并阻断大脑感染”。

这一发现可能会打开治疗的大门。通过控制不太运动的人的大脑炎症，有可能降低他们患神经退行性疾病的风险或减缓他们的进展。

在这项新的研究中，作者比较了马拉松小鼠和同龄久坐小鼠的血液样本。他们表明，从马拉松小鼠输血可以减少久坐小鼠的神经炎症，提高它们的认知能力。此外，他们还分离出一种血液来源的蛋白质，这种蛋白质似乎在运动的抗炎作用中发挥了重要作用。

炎症和认知健康。

该论文的作者、斯坦福大学医学院神经病学和神经科学教授托尼怀斯-科里博士说，神经炎症与人类神经退行性疾病密切相关。他说，动物研究表明，神经炎症可以诱发神经退行性疾病，而逆转或减轻神经炎症可以延长认知健康。

Wyss-Coray说，任何患过流感的人都可能会经历由病毒感染导致的认知功能丧失，病毒感染会导致发烧。“你会变得困倦，你会感到脱节，你的大脑不太好，你不会记得那么清楚”。

这是感染后全身炎症的结果，至少部分如此。当你的免疫系统加强战斗时，炎症会扩散到你的大脑。神经学家Wyss-Coray说，神经炎症还会加重阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病的进展。在今年早些时候发表的一项研究中，他在死于新冠肺炎的人中发现了脑部炎症的迹象。

众所周知，运动可以在大脑中诱发一些健康的表现，比如更多的神经细胞和更少的炎症。Wyss-Coray说，“我们发现这种锻炼效果在很大程度上可以归因于血液中的因素，我们可能会将这种效果转移到不锻炼的同龄人群身上。”

夜间老鼠马拉松

老鼠喜欢跑步。笼子里的老鼠被暴露在直径几英寸的转轮下。没有训练或提示，它们每晚会跑4到6英里，腿比我们短得多(它们白天睡觉)。如果你锁住转轮，老鼠就不会有那么多运动，尽管它仍然可以在笼子里自由地来回走动(大致相当于时不时从厨房拿啤酒或者从冰箱里拿零食)。

这些作者将功能性或锁定的转轮放在3个月大的实验室小鼠的笼子里，这些小鼠的新陈代谢相当于25岁的人类。与久坐不动的小鼠相比，一个月的稳定跑步足以大大增加马拉松小鼠大脑中神经元和其他细胞的数量。

接下来，作者收集了马拉松小鼠和久坐小鼠的血液作为对照。然后，每三天，他们将马拉松小鼠或久坐小鼠的血浆(血液的无细胞部分)注射到其他久坐小鼠体内。每次注射的量相当于注射小鼠总血容量的7%至8%。在人类中，同样数量的血液大约是1/2到3/4品脱。

Wyss-Coray说：“锻炼跑轮的老鼠(也就是马拉松老鼠)更聪明。在两个不同的实验室记忆测试中，注射马拉松小鼠血浆的久坐小鼠表现优于注射久坐小鼠血浆的相同久坐小鼠。”

此外，接受马拉松小鼠血浆注射的久坐小鼠比接受久坐小鼠血浆注射的其他久坐小鼠具有更多的神经元产生细胞。这些细胞在海马体中产生新的神经元，海马体是一种与记忆和导航相关的大脑结构。

来自CC0公共域的图像。

这些作者比较了接受马拉松小鼠血浆注射的久坐小鼠和接受久坐小鼠血浆注射的其他久坐小鼠海马中数千个基因的激活水平。在约2000个因马拉松小鼠血浆输注而激活水平改变的基因中，激活水平改变最显著的250个基因被认为与炎症过程密切相关，它们的激活水平变化表明接受马拉松小鼠血浆输注的久坐小鼠的神经炎症较低。Wyss-Coray说，“马拉松小鼠的血液显然对大脑起作用，尽管它是系统地注入大脑外部的。”

当检查马拉松小鼠血液中的蛋白质时，这些作者发现了235种不同的蛋白质，其中23种蛋白质比久坐的小鼠变少，26种蛋白质变多。在这些表达不同的蛋白质中，有几个与补体级联有关——补体级联是一组由大约30种血液来源的蛋白质组成的蛋白质，它们相互作用并启动对病原体的免疫反应。Wyss-Coray指出，补体系统异常激活引起的慢性炎症似乎加速了许多神经退行性疾病的进展。

感兴趣的蛋白质

从马拉松小鼠的血浆中去除一种名为clusterin的蛋白质，在很大程度上抵消了其对久坐小鼠大脑的抗炎作用。这些作者测试的其他蛋白质都没有同样的效果。集群素是补体级联的抑制剂，其在马拉松小鼠血液中的含量明显高于久坐小鼠。