运动是激活脑细胞、提升认知功能的有效方法,但对于因衰老或疾病而行动不便的人来说,实践起来并不容易。国内研究团队全球首次阐明了无需运动即可保持大脑年轻的原理,为开发新药奠定了基础。
韩国脑研究院(KBRI)神经血管单元体研究组朴亨柱博士与首尔大学生命科学部金钟瑞教授共同研究团队27日宣布,已确认运动时从肌肉分泌并传递至大脑的蛋白质“Serpina1e”及其提升认知功能的机制。
研究团队着眼于肌肉与大脑互传信号的“肌肉-脑交互作用”,利用可测量至分子水平的尖端质谱分析技术,对分泌物质进行了精密分析。结果显示,在运动4周的小鼠血液中,一种来源于肌肉的蛋白质Serpina1e显著增加。
尤其发现,这种蛋白质能直接通过可阻止外来物质入侵的脑保护膜“血脑屏障”。Serpina1e突破屏障抵达掌管记忆的海马体后,会增加脑源性神经营养因子(BDNF)的表达,促进神经细胞再生,从而提升认知能力。
实际上,向未运动的小鼠注射这种蛋白质后,其海马体内神经细胞增多,认知功能也得到改善,如同运动过的小鼠一样。反之,通过基因操作抑制这种蛋白质后,无论让小鼠如何运动,都无法产生认知功能改善的效果。
朴亨柱博士表示:“这项研究明确提出了由肌肉产生的特定蛋白质经血液越过脑屏障,直接作用于海马体的路径。期待这能推动克服认知退化的新药开发。”该研究成果发表在全球权威国际学术期刊《自然•通讯》上。

金在亨 monami@donga.com






