本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
衰老是自然規律。隨著年齡增長，你的身體會變慢，最終你的大腦也會變慢。有些事情是逐漸發生的，有些事情是突然發生的。
對許多人來說，這可能看起來像是一個相當隨機的過程。我們過去常常這樣認為衰老，只是...好吧，細胞變老了，這意味著我們也變老了。DNA 複製一段時間後開始在修復中出錯，錯誤積累起來，在整個身體層面上，整個事情就有點走下坡路了。這似乎是隨機的。
但事實上，並非如此。有一些特定的蛋白質可以幫助控制這個過程。其中之一，NF-kB，在一個特定的腦區，可能確實起著非常重要的作用。
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Zhang 等人。“下丘腦對涉及 IKK-b、NF-κB 和 GnRH 的全身衰老的程式設計”《自然》，2013年。
(來源：Chalmers Butterfield)
NF-kB（全稱是核因子 kappa-輕鏈增強子活化 B 細胞，這就是我們使用 NF-kB 的原因）是一種蛋白質複合物，它有很多作用。它是免疫系統中的一個重要的起始參與者，它有助於刺激抗體。它在記憶和應激反應中也很重要。NF-kB 被稱為轉錄因子，它有助於控制 DNA 轉錄為 RNA 的過程，從而控制最終產生的蛋白質。正如您所看到的，轉錄因子可以有很多功能。
但在下丘腦中，NF-kB 可能具有幫助控制衰老的附加功能。下丘腦是位於大腦底部，由許多小核（神經元的進一步子區域）組成的區域。它最近在神經科學家中越來越受歡迎。過去，我們對下丘腦的興趣主要在於它控制垂體釋放激素的作用，但現在我們瞭解到下丘腦可以在恐懼、情緒、食物攝入、生殖，以及現在的……衰老中發揮作用。
來自阿爾伯特·愛因斯坦醫學院的 Zhang 等人對 NF-kB 在小鼠衰老中起什麼作用感興趣。他們觀察了用 GFP 標記 NF-kB 的小鼠（使其發出漂亮的綠色光）。
您可以在上面看到，隨著小鼠變老（底部面板），NF-kB 的數量急劇增加。因此，下丘腦中 NF-kB 的增加肯定與衰老相關。
現在的問題變成了：這意味著什麼？這僅僅是一種相關性嗎？NF-kB 是衰老其他方面的副產品嗎？或者 NF-kB 本身在衰老中起著重要作用嗎？
為了研究這一點，作者使用了基因轉移（使用一種無害病毒，將基因插入到您注射的小鼠基因組中），這種基因轉移要麼特異性地增加了下丘腦中的 NF-kB，要麼特異性地減少了中年小鼠下丘腦中的 NF-kB（在這種情況下，您想使用中年小鼠，這樣可以避免潛在的發育差異，而只關注衰老）。然後他們就變得簡單了：他們觀察了小鼠最終能活多久。
您在上面看到的是生存圖，這在衰老研究和毒性研究中很常見。下降的線是在時間點（x 軸上）仍然存活的動物百分比。因此，您可以看到，對照組小鼠（紅色）存活了大約 1000 天（略少於三年，老鼠！），而如果您增加 NF-kB（藍色），它們就活不了那麼久。另一方面，如果您減少 Nf-kB（綠色），動物會活得更久一點（大約長 7 個月，這對於小鼠來說是很長一段時間了）。
小鼠不僅活得更久。它們還具有更好的記憶力、更強壯的肌肉和更強韌的皮膚。因此，雖然它們仍然會衰老，但它們似乎比正常小鼠衰老得更慢。
而且不僅僅是 NF-kB。如果您減少啟用 NF-kB 的 IKK-beta，您會得到類似的結果：壽命更長的小鼠。
在這裡您可以看到，正常小鼠仍然存活了大約 1000 天，而沒有 IKK-beta 的小鼠則活得更久。
現在的問題變成了這是如何起作用的。畢竟，NF-kB 在應激反應和炎症中起著許多不同的作用。作者決定研究 GnRH，促性腺激素釋放激素，這是一種我們許多科學家通常將其與控制排卵等事物聯絡起來的激素。但 GnRH 還有其他功能，正如本文的作者所發現的那樣，其中之一是促進成年小鼠新神經元的產生。
GnRH 在青春期和成年期釋放，並且受到高水平 IKK-beta 和 NF-kB 的抑制。因此，透過研究 IKK-beta 和 NF-kB 的下游並增加 GnRH，您可能能夠獲得在其他實驗中看到的衰老效應。
果然，將 GnRH 直接注射到下丘腦中，增加了神經發生，增加了肌肉耐力，並提高了老年小鼠的記憶能力，這與 IKK-beta 和 NF-kB 的效果非常相似（儘管他們沒有檢查這些小鼠是否也活得更久）。
因此，看起來 IKK-beta 刺激 NF-kB，而 NF-kB 抑制 GnRH，並且這條通路可能有助於調節壽命，以及小鼠與年齡相關的變化。這是一種展示潛在機制的好方法。這項研究提出了一個問題（NF-kB 在衰老中的作用是什麼？），一個答案（較高水平的 NF-kB 促進衰老，較低水平似乎減緩衰老），然後提供了一個機制（它是如何工作的？透過 GnRH）。
現在，這不是青春之泉。所有的小鼠最終都會死亡。而且所有涉及的肽，NF-kB、IKK-beta、GnRH，在體內都有比僅僅控制衰老更多的作用，因此改變人類體內這些蛋白質的水平可能會產生遠遠超出預期效果的影響。但是，這仍然有很多意義。首先，當研究早衰疾病（早衰症）時，這可能很重要。我也特別關注這項研究的作者在海馬神經發生（他們在給予 GnRH 時觀察到的新神經元的誕生）中獲得的變化。您可能知道，海馬神經發生可能非常重要，不僅對記憶，而且對情緒等方面也很重要。例如，研究 NF-kB 和 GnRH 在患有嚴重與年齡相關的記憶喪失的人群中的作用，看看是否有可能出現新的治療方法，這可能會很有趣。研究與年齡相關的抑鬱症，以及 NF-kB 和 GnRH 如何在其中發揮作用，也可能會很有趣。
雖然這些結果還很初步（嘿嘿），但它們揭示了一個關於我們如何以及為什麼變老的有趣的新研究目標。看看它如何發展將會很有趣。
注意：之前透過總是敏銳的 Ed Yong 對這項研究進行了出色的報道。
Zhang, G., Li, J., Purkayastha, S., Tang, Y., Zhang, H., Yin, Y., Li, B., Liu, G., & Cai, D. (2013)。下丘腦對涉及 IKK-β、NF-κB 和 GnRH 的全身衰老的程式設計 《自然》, 497 (7448), 211-216 DOI: 10.1038/nature12143