近日，中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所的研究人員利用來(lái)自4個(gè)青年獼猴、3個(gè)老年獼猴44個(gè)腦區(qū)的547個(gè)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，研究了非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物大腦老化的潛在分子遺傳機(jī)制。相關(guān)成果日前發(fā)表在《基因組生物學(xué)》上。

研究人員基于大規(guī)模轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，隨著年齡的增長(zhǎng)，皮質(zhì)內(nèi)腦區(qū)之間的表達(dá)連接性以及皮質(zhì)內(nèi)左右腦半球之間的表達(dá)連接性，都發(fā)生了明顯的下降。在各個(gè)腦區(qū)中，基因表達(dá)和選擇性剪接通過(guò)不同的機(jī)制來(lái)調(diào)控大腦衰老，而不同腦區(qū)之間老化的分子機(jī)制大同小異。

通過(guò)對(duì)老年獼猴的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析，研究人員發(fā)現(xiàn)了9個(gè)在老年猴中表現(xiàn)出連接性增強(qiáng)的模塊，并解析出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)基因PGLS在老年猴中表達(dá)上調(diào)，可能對(duì)大腦衰老有重要作用。通過(guò)在小鼠體內(nèi)過(guò)表達(dá)PGLS，他們發(fā)現(xiàn)PGLS過(guò)表達(dá)導(dǎo)致小鼠出現(xiàn)衰老的表型，例如認(rèn)知能力下降、運(yùn)動(dòng)能力下降和厭食等。進(jìn)一步的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)也證明，PGLS過(guò)表達(dá)導(dǎo)致突觸的丟失和細(xì)胞的凋亡。因此，研究人員推斷PGLS很可能是大腦衰老一個(gè)新的標(biāo)記基因。