胰岛素样生长因子1（IGF-1）在老年人血液循环中水平下降，该指标与神经元老化和神经退行性疾病密切相关。已知线粒体功能和生物发生以及活性氧（ROS）增加是衰老的重要决定因素，来自衰老研究中心的科学家们想要了解，IGF-1信号是否参与介导脑细胞线粒体功能，从而导致学习和记忆能力下降。
    IGF-1是一种活性蛋白多肽，由肝、肾、脾等组织细胞分泌，其具体功能包括降血糖（与胰岛素类似，增强对葡萄糖和氨基酸的吸收）、降血脂（促进脂肪分解和糖原合成）、舒张血管、促进骨合成、促生长和促细胞分化等。研究表明，在损伤的神经、肌肉和皮肤细胞中IGF-1水平增加。

研究人员训练年轻和老年小鼠走水迷宫，同时利用AAV-Cre介导tamoxifen诱导型特异性敲除IGF-1受体（IGFR）星形胶质细胞（GFAP-CreTAM/igfrf/f），然后采集敲除小鼠的原代星形胶质细胞，使用Oroboros 呼吸功能检测系统和安捷伦Seahorse耗氧量检测系统评估不同细胞样本的线粒体功能。

结果表明，随着年龄增长小鼠的IGFR表达逐渐减少与海马依赖性学习能力下降和胶质增生增加有关。特异性敲除星形胶质细胞IGFR后，也会导致小鼠工作记忆障碍。

在原代培养的星形胶质细胞中，研究人员通过减少30-50% IGFR表达，减弱IGF-1信号以模拟衰老相关生理学变化，结果导致ATP合成明显受损。IGFR有缺陷的星形胶质细胞线粒体结构和功能也相应发生改变，同时，抗氧化反应诱导相关线粒体ROS产量增加。

引人注意的是，IGFR缺陷的星形胶质细胞对H2O2诱导的细胞毒性更敏感，葡萄糖和β淀粉样蛋白（amyloid-β）摄取也表现出明显障碍，摄取葡萄糖和吸收β淀粉样蛋白是星形胶质细胞在脑内履行的两个重要职能。

由此，研究人员推断，IGF-1调节的线粒体功能和氧化还原是维持星形胶质细胞功能和协调海马依赖性学习记忆的关键。由于IGF-1信号转导渐弱，导致衰老相关星形细胞功能障碍可能是阿尔兹海默症等其他老年认知疾病的发病机制。