尽管我们中的许多人担心随着年龄的增长，蛋白质会在大脑中聚集，并可能导致阿尔茨海默氏病或其他类型的神经退行性变，但我们可能没有意识到某些相同的蛋白质在我们的肌肉中聚集，这使我们在老年期肌肉萎缩。

加州大学伯克利分校的科学家现在发现了至少可以清除蠕虫(秀丽隐杆线虫)和小鼠中的缠结并延长寿命的脑细胞。这可能会导致改善肌肉健康或延长人类健康寿命的药物。

该研究小组的最新发现于1月24日发表在《科学》杂志上，该蠕虫的大脑中仅有四个神经胶质细胞控制着整个身体细胞的应激反应，并使蠕虫的寿命延长了75%。令人惊讶的是，神经胶质细胞通常被当作神经元的支持细胞，而这些神经元却可以完成大脑的实际工作，例如学习和记忆。

这一发现是在2013年的一项研究之前进行的。在该研究中，加州大学伯克利分校的研究小组报告说，神经元可以调节周围细胞的应激反应，尽管其作用方式不同于神经胶质细胞，并且可以使蠕虫的寿命延长约25%。在小鼠中，加强神经元调节可使寿命延长约10%。

总之，这些结果描绘了大脑为保持人体细胞健康而采取的两种方法。当大脑感觉到压力环境(例如，入侵细菌或病毒)时，一部分神经元会向周围细胞发送电信号，使它们动员起来以应对压力，例如通过分解缠结，提高蛋白质产量和动员储存的脂肪。但是由于电信号只会产生短暂的反应，因此神经胶质细胞会发出一种持久的荷尔蒙，这种荷尔蒙迄今尚未被发现，可以维持长期的抗应激反应。

安德鲁说：“我们已经发现，如果我们在大脑中打开这些反应，它们就会与周围环境进行交流，从而保护整个生物体免受自然发作的年龄下降的影响。它重新排列了它们的新陈代谢，也防止了蛋白质的聚集。”加州大学伯克利分校分子和细胞生物学教授，霍华德·休斯医学研究所(HHMI)研究者Dillin。这项新研究的结果是，“我们认为神经胶质细胞将比神经元更重要。”

the 虫秀丽隐杆线虫是从人类进化到很长的路要走的，但胶质细胞似乎在小鼠中具有相似的作用这一事实表明，人类可能也是如此。如果是这样，它可能导致抗击肌肉消耗和肥胖症的药物，并可能增加健康的寿命。

迪林说：“如果看肌肉减少症的人或年长的小鼠和人，他们的肌肉中就会有蛋白质聚集。” “如果我们能找到这种激素，也许它可以使老年人的肌肉质量更高。这里有巨大的机会。”

在同一期《科学》杂志 1月24日发表的评论中，斯坦福大学的两位科学家Jason Wayne Miklas和Anne Brunet回应了这一潜力。他们写道：“了解神经胶质细胞如何应对压力以及它们分泌的神经肽可能有助于确定特定的治疗性干预措施，以在衰老和与年龄有关的疾病中维持或重新平衡这些途径。”

如何延长使用寿命

Dillin研究了随着年龄增长而死亡的人体内似乎同时发生的细胞退化。他在蠕虫和小鼠中证明，大脑释放的激素和神经递质会通过激活人体细胞的应激反应并调节其新陈代谢来阻止这种分解。该反应可能起源于抵抗感染，其副作用是保持组织健康并延长寿命。为什么我们的细胞随着年龄的增长而停止响应这些信号，这是一个大问题。

在过去的十年中，他和他的同事们发现了蠕虫使用的三种技术来保持其细胞的健康，从而延长其寿命。激活人体的热休克反应，例如，保护细胞的细胞质。刺激展开的蛋白质反应可以保护细胞的能量产生结构，即线粒体。展开的蛋白质反应是细胞确保蛋白质呈现其适当的3-D结构的方式，这对细胞内部的正常功能至关重要。

他的最新发现是神经胶质细胞和神经元刺激内质网(ER)中展开的蛋白质反应。ER是宿主制造蛋白质的核糖体的细胞结构-估计ER负责每分钟多达1300万种蛋白质的折叠和成熟。

迪林说：“我们所做的许多工作已经揭示出，大脑的某些部分控制着蠕虫，小鼠和人类等生物体中其余动物的衰老。”

另外两种干预措施也可以延长蠕虫的寿命：限制饮食(可能会引起其他抗衰老机制的作用)和减少称为胰岛素样生长因子(IGF-1)的激素的产生。

迪林的发现已经导致疾病的新疗法。基于发现某些蛋白质有助于调节线粒体的发现，他与人共同创立了一家名为Mitobridge Inc.的公司(最近被Astellas Pharma Inc.收购)。该公司开发的一种药物目前正在II期临床试验中，用于治疗肾脏突然衰竭后(例如在手术过程中)重新启动时所造成的损害。

他与他人共同创立了Proteostatis Therapeutics公司，以开发一种治疗囊性纤维化的疗法，该疗法基于激活未折叠的蛋白质反应来修复疾病患者的离子通道。

关于神经递质和激素如何影响内质网的新发现可能对涉及肌肉萎缩的疾病(例如亨廷顿氏病和肌细胞形态)产生影响。

胶质细胞

2013年，Dillin及其同事发现，蠕虫大脑中感觉神经细胞中一种名为xbp-1s的蛋白质表达增强，会增强蠕虫体内错误折叠的蛋白质反应。不久之后，博士后研究员阿什利·弗雷克斯(Ashley Frakes)决定查看包裹这些神经元的神经胶质细胞是否也参与其中。当她在这些神经胶质细胞的子集中(脑星形胶质细胞样鞘神经胶质细胞或CEPsh)中过表达相同的蛋白质xbp-1s时，她发现对外周细胞的影响更大，这是通过它们如何处理高脂来衡量的饮食。

Frakes能够查明引起ER反应的四个CEPsh胶质细胞，因为对秀丽隐杆线虫的身体进行了充分的研究。整个蠕虫中只有959个细胞，其中302个是神经细胞，而56个是神经胶质细胞。

CEP神经元和CEPsh胶质细胞的工作原理不同，但可加和地提高蠕虫的苗条寿命和寿命，是蠕虫苗条的两倍，寿命更长。

迪林说：“只有少数细胞控制着整个生物体的未来，这一事实令人难以置信。” “神经胶质细胞在促进这种反应方面的作用是神经元的10倍，而在延长寿命方面则是神经元的两倍。”

Frakes目前正在尝试鉴定这些神经胶质细胞产生的信号激素，这是寻找一种方法来激活功能下降的细胞中的反应的第一步，也许还可以创造出一种药物来调节人细胞并避免这种作用。衰老，肥胖或其他类型的压力。

Frakes还发现蠕虫变瘦了，因为它们以脂滴形式存储的脂肪变成了ER。得克萨斯州的另一个研究小组表明，激活小鼠神经元中的xbp-1s也具有减少脂肪储存和使小鼠苗条，保护它们免受高脂饮食的影响并延长其寿命的作用。

迪林说：“当他们在神经元中激活它时，他们会看到肝脏去除了脂肪，重新分配了代谢需求。” “我认为我们也将在人类中看到同样的事情。”