Nature子刊:年轻血液抗衰老,细胞外囊泡功不可没


Nature子刊:年轻血液抗衰老,细胞外囊泡功不可没
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撰文:步步先生
来源:干细胞者说
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人总是要老的 , 衰老是一种不可逆转的自然过程 。 随着年龄的增长 , 人体的肌肉逐渐萎缩、变弱 , 受伤后的愈合能力也越来越差 。
过去的研究表明 , 当我们把年轻小鼠的血液注射进老年小鼠的体内 , 似乎能让老年小鼠的许多细胞和组织恢复年轻 。 但到目前为止 , 尚不清楚年轻血液的哪些成分赋予了这些“返老还童”的效果 。
Nature子刊:年轻血液抗衰老,细胞外囊泡功不可没】1年轻血液可促进肌肉自我修复
2021年12月6日 , Nature子刊Nature-Aging在一项新研究中 , 美国匹兹堡大学医学中心的科学家们向我们揭示了年轻血液可“返老还童”的部分原因 。

Nature子刊:年轻血液抗衰老,细胞外囊泡功不可没
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研究表明:血液中的细胞外囊泡(EVs)会携带“长寿蛋白”的合成指令 , 送往身体各处肌肉进行修复 。 而随着年龄增长 , 血液里这些外囊泡的特性会被损坏 , 最终损害身体肌肉的自我修复能力 。
2年轻血液抗衰老:外囊泡功不可没
年轻血液抗衰老的秘密:细胞外囊泡

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随着年龄增长 , 肌肉逐渐萎缩变弱 , 一旦受伤就难以恢复 。 为了研究背后的机理 , 研究团队从年轻小鼠身上收集了血清 , 然后将其注射到肌肉受伤的年老小鼠体内 , 观察它们的变化 。 与预期结果一样 , 接受年轻血清的小鼠表现出增强的肌肉再生和功能恢复能力 。 表明年轻小鼠的血清成分能在某种程度上让老年小鼠的肌肉返老还童 。
如果移除血浆中的细胞外囊泡 , 血清的恢复特性就会消失 , 不再能促进年老小鼠的肌肉修复 。 这也表明细胞外囊泡可能是重返青春的关键 。
外囊泡抗衰老的关键:Klotho蛋白
研究人员还发现 , 细胞外囊泡里含有一种一种编码Klotho蛋白的mRNA 。 Klotho蛋白能作用于肌肉祖细胞 , 而肌肉祖细胞是一种对骨骼肌再生很重要的干细胞 。 而老年小鼠血液中分离出的细胞外囊泡 , 含有更少的KlothomRNA 。 换句话说 , 它们的肌肉祖细胞里 , 产生的Klotho蛋白水平更低 , 因此难以维持对骨骼肌的修复和再生 。
随着年龄的增长 , 肌肉在损伤后无法愈合 , 出现疤痕组织沉积而不是恢复原始的肌肉结构 。 在早期的工作中 , 研究表明 , Klotho蛋白是肌肉祖细胞再生能力的重要调节器 , 并且这种蛋白质会随着年龄的增长而下降 。
这项新研究首次表明 , 随着年龄的衰老 , 细胞外囊泡发生变化导致衰老肌肉干细胞中的Klotho蛋白耗尽 , 这表明外囊泡可用于开发治疗受损肌肉组织的新疗法 。 除了帮助受损肌肉恢复 , 细胞外囊泡还有助于逆转其他衰老影响 。 先前的研究表明 , 年轻的血液还可提高老年小鼠的认知能力 。
3未来和展望
古今中外 , 人们一直在探索如何能够实现“长生不老” 。 延缓衰老、追求长寿历来是永恒不变的主题 。 无论心态上怎样与衰老握手言和 , 我们依然无法忽视老化的种种缺点 , 尤其是 , 骨骼和肌肉慢慢失去它们的能力 , 包括受伤后的恢复力 。
在这项新研究中 , 在年轻小鼠中 , Klotho的表达水平在肌肉损伤后飙升;而在年老小鼠中 , 表达水平在肌肉损伤后保持不变 。 如果提高年老小鼠的Klotho水平 , 我们或许可以找到衰老肌肉再生的关键钥匙 。 让人延缓衰老 , 甚至重返青春!