大脑衰老是一个复杂且不可避免的过程,常常导致功能退化,但其分子层面的驱动因素尚不明确。此项研究揭示,神经元核膜上LINC复合物的表达量随年龄增长而下降,这会损害轴突起始段(AIS)介导的神经电兴奋性,并以此驱动大脑衰老。伴随年龄增长,包括Sun1在内的LINC复合物成分在多个大脑区域表达量减少,同时AIS长度也随之缩短。研究发现,维持Sun1的表达能逆转老年神经元中核结构的异常,并使染色质动态和整体基因表达模式向年轻神经元靠拢。更重要的是,它能恢复电压门控钠/钾离子通道等AIS相关分子的表达,这些分子对于神经信号的产生至关重要。反之,在年轻小鼠中抑制LINC复合物会损害AIS的完整性,导致神经元兴奋性降低和大脑功能障碍。此外,对老年神经元施用Sun1可以阻止与年龄相关的AIS缩短、兴奋性损伤以及大脑功能变化。因此,本研究不仅揭示了正常大脑衰老过程中AIS功能障碍的机制,也首次将LINC复合物的关键组分Sun1确认为维持大脑功能的重要靶点。未来,针对LINC复合物或Sun1的干预可能为延缓或逆转大脑衰老提供新的策略。
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