据英国媒体7月12日报道，美国科学家研究发现头蛋白可以提高脑能量。拥有如此功能，“头蛋白”(noggin)这个名字可谓实至名归。研究人员发现运动可以刺激头蛋白的产生，这种蛋白则能够促进干细胞分裂为新的神经细胞。
芝加哥西北大学的杰克·凯斯勒博士表示，在给老鼠注入大剂量头蛋白之后，它们成为“老鼠中的天才”。研究小组发现，运动能够对头蛋白的水平和智力产生类似影响。这一发现为一项理论提供了支持。根据这项理论，运动能够预防与衰老有关的脑病，例如早期阿尔茨海默氏症。
研究人员表示，头蛋白通过抵消另一种被称之为“骨形成蛋白”(BMP)的蛋白质的影响达到提高脑能量的作用。随着大脑走向衰老，脑内成熟干细胞反应能力下降，无法像以往一样顺利分离成其他干细胞或者神经细胞，这一分裂过程被称为“神经形成”。
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骨形成蛋白能够抑制这一细胞分裂过程，但头蛋白可以抵消这种影响，保持大脑的敏锐性。在让老鼠在轮子上运动以及挑战迷宫一周之后，骨形成蛋白的活性下降一半，头蛋白水平则呈升高之势。凯斯勒说：“我们证明运动能够提高动物的记忆力以及学习能力。有证据显示运动也能对人类产生同样影响，这也就是为什么医生长久以来便鼓励人们多做运动。对于成年人来说，他们产生新细胞的速度下降，记忆力随衰老不断减退。通过提高新细胞产生速度，运动能够抵消这一影响。”
独立研究显示，骨形成蛋白和头蛋白共同调节神经形成。研究人员将从老鼠大脑中提取的干细胞放入盛满大量头蛋白的皮氏培养皿，结果发现并没有出现骨形成蛋白快速分裂的现象，这种蛋白很快便被“打垮”。
凯斯勒表示，大量运动似乎不会产生任何负面影响。运动——哪怕运动量很少——也会对头蛋白水平和脑力产生积极影响。这一发现让他终于知道这种蛋白为何被称之为“noggin”。noggin在俚语中指脑袋，来源于“nogging”一词。nogging是指砌在木架间的砖，用于支撑木制房屋结构松散的接合处。(生物谷Bioon.net)
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生物谷推荐原文出处：
Neuron, Volume 28, Issue 3, 713-726, 1 December 2000
Noggin Antagonizes BMP Signaling to Create a Niche for Adult Neurogenesis
Daniel A. Lim1, Anthony D. Tramontin1, Jose M. Trevejo3, Daniel G. Herrera3, Jose Manuel García-Verdugo2 and Arturo Alvarez-Buylla1, , *,
1 Rockefeller University, 1230 York Avenue, New York, New York 10021, USA
2 University of ValenciaBurjassot-46100, Spain,
3 Weill Medical College of Cornell University, New York, New York 10021, USA
Large numbers of new neurons are born continuously in the adult subventricular zone (SVZ). The molecular niche of SVZ stem cells is poorly understood. Here, we show that the bone morphogenetic protein (BMP) antagonist Noggin is expressed by ependymal cells adjacent to the SVZ. SVZ cells were found to express BMPs as well as their cognate receptors. BMPs potently inhibited neurogenesis both in vitro and in vivo. BMP signaling cell-autonomously blocked the production of neurons by SVZ precursors by directing glial differentiation. Purified mouse Noggin protein promoted neurogenesis in vitro and inhibited glial cell differentiation. Ectopic Noggin promoted neuronal differentiation of SVZ cells grafted to the striatum. We thus propose that ependymal Noggin production creates a neurogenic environment in the adjacent SVZ by blocking endogenous BMP signaling.
