腦機啟偵 | 鍛煉如何保護大腦免受阿爾茨海默病侵害（02.24）

摘要：鍛煉可能通過修復(fù)大腦的保護屏障來提升思維敏銳度。研究人員發(fā)現(xiàn)，體育活動會促使肝臟釋放一種酶，去除一種有害蛋白質(zhì)，導(dǎo)致血腦屏障隨著年齡增長而滲漏。在老鼠中，降低這種蛋白可以減少炎癥并改善記憶力。這一發(fā)現(xiàn)指向了一條令人驚訝的身體與大腦通路，可能激發(fā)新的阿爾茨海默病療法。

隨著年齡增長，血腦屏障變得更脆弱。這片緊密排列的血管網(wǎng)絡(luò)通常能保護大腦免受血液中有害物質(zhì)的侵害。然而，隨著時間推移，它可能會滲漏，使有害化合物進入腦組織。結(jié)果是炎癥，這與認知能力下降有關(guān)，常見于阿爾茨海默病等疾病。

幾年前，研究團隊發(fā)現(xiàn)，鍛煉小鼠的肝臟中會產(chǎn)生更高水平的一種叫GPLD1的酶。GPLD1似乎能讓大腦煥新，但存在一個謎團。該酶本身無法進入大腦，這讓科學(xué)家們不確定它是如何實現(xiàn)認知益處的。

這項新研究給出了答案

1GPLD1如何減少腦部炎癥

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，GPLD1影響另一種稱為TNAP的蛋白質(zhì)。隨著小鼠年齡增長，TNAP會在形成血腦屏障的細胞中積累。這種積聚會削弱屏障，增加泄漏。小鼠運動時，肝臟會釋放GPLD1進入血液。該酶會到達包圍大腦的血管，從這些細胞表面去除TNAP，幫助恢復(fù)屏障的完整性。

“這一發(fā)現(xiàn)顯示了身體在理解大腦隨年齡衰退方面的重要性”，加州大學(xué)舊金山分校巴卡爾老齡研究院副主任、該論文的首席作者索爾·維列達博士說。

2明確TNAP在認知衰退中的作用

為了確定GPLD1的作用機制，團隊聚焦于該酶最擅長的部分。GPLD1能從細胞表面切割特定蛋白質(zhì)。研究人員尋找含有蛋白質(zhì)的組織，并懷疑其中一些蛋白質(zhì)可能隨著年齡積累。

血腦屏障中的細胞因攜帶多個可能的GPLD1靶點而顯眼。科學(xué)家們在實驗室測試這些蛋白質(zhì)時，只有一種被GPLD1修剪：TNAP。

進一步的實驗證實了TNAP的重要性。經(jīng)過基因改造、在血腦屏障中產(chǎn)生過量TNAP的年輕小鼠表現(xiàn)出與老年動物類似的記憶和認知問題。

當研究人員降低2歲老鼠的TNAP水平，相當于70個人類年時，血腦屏障的通透性降低，炎癥減少，動物在記憶測試中的表現(xiàn)也更好。

“我們在晚年對小鼠能夠利用這一機制，但它依然有效”，維列達實驗室的博士后學(xué)者、該研究的共同第一作者格雷戈爾·比耶里博士說。

3對阿爾茨海默病和腦老化的影響

研究結(jié)果表明，開發(fā)能夠修剪蛋白質(zhì)的藥物（如TNAP）可能為恢復(fù)血腦屏障提供一種新策略，即使血腦屏障因衰老而減弱。

“我們正在揭示阿爾茨海默病研究大多忽視的生物學(xué)”，維列達表示，“它可能開啟超越幾乎專注于大腦的傳統(tǒng)策略的新治療可能性。”

原文來源：University of California - San Francisco. "Scientists reveal how exercise protects the brain from Alzheimer’s." ScienceDaily. ScienceDaily, 20 February 2026.

作者：Gregor Bieri, Karishma J.B. Pratt, Yasuhiro Fuseya, Turan Aghayev, Juliana Sucharov, Alana M. Horowitz, Amber R. Philp, Karla Fonseca-Valencia, Rebecca Chu, Mason Phan, Laura Remesal, Shih-Hsiu J. Wang, Andrew C. Yang, Kaitlin B. Casaletto, Saul A. Villeda. Liver exerkine reverses aging- and Alzheimer’s-related memory loss via vasculature. Cell, 2026;

DOI: 10.1016/j.cell.2026.01.024

來源 | Science Daily

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