分享

永生密码:注射干细胞或可延寿10%-15%

 mandy53wiuq5i6 2022-01-04

衰老,是人类从古至今都无法解决的一大难题。如何延缓衰老,成为了科学界从没有停止探索的核心课题。

如何才能在人生的最后阶段避免疾病的折磨,如何在中年以后远离心血管疾病,骨质疏松,癌症,阿尔兹海默症,糖尿病等疾病,在120岁的时候仍然可以以健康的身体状况生活?

图片

要研究为什么变老,我们首先要讨论一下,「衰老」指的是什么。 

我们对“变老”这个词很熟悉——白头发、皱纹、老花镜… 那从生物角度来讲,要明白生物的衰老,我们必然要从细胞的衰老讲起。

细胞衰老,一般认为指的是,随着时间推移,细胞对压力和其他细胞损伤的抵抗力逐渐下降,导致细胞功能逐渐丧失,细胞活率下降

延缓衰老,增寿15%的秘密就藏在干细胞中

美国爱因斯坦医学院的科学家蔡东升团队发现,大脑下丘脑中的干细胞可以控制身体老化发生的速度。在小鼠研究中的这一发现,可能会为防止与年龄有关的疾病发生和延长寿命带来新的策略。

图片

蔡东升表示说:“我们的研究表明,下丘脑神经干细胞的数量在动物的生命周期内自然下降,而这种下降加速了衰老。但我们同时发现这种损失的影响并非不可逆转,通过补充这些干细胞或它们产生的分子,就可以减缓甚至逆转全身老化的各个方面。”

延长寿命15%的密钥——神经干细胞

神经干细胞是存在神经系统中的干细胞,它有分化为组成大脑细胞组织结构的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的潜力,并拥有自我更新的机制(一般细胞分化成脑细胞后,就会停止增生;但干细胞还会继续增生),因此可以修补脑细胞,它修补脑细胞的机制如下:

图片

修补损伤细胞:患者神经或脑组织损伤部位,会释放趋集因子,吸引干细胞透过血脑屏障,高度聚集在损伤部位,并且分化成能修补损伤处的神经细胞或脑组织。

促进修复:分泌多种促进神经发育的生长因子,促进受伤组织的修复。

建立新回路:可以增加神经突触的联系和传导讯号功能,建立新神经传导回路。

神经干细胞的凋亡导致衰老

研究人员首先通过观测健康小鼠的衰老过程研究了这些细胞的命运。当小鼠达到约10个月时,下丘脑干细胞的数量开始减少,这是在老化开始出现常见迹象之前的几个月。蔡博士说:“小鼠到了晚年(大约2岁),大部分这些细胞已经不见了。

图片

研究人员选择性地破坏中年小鼠的下丘脑干细胞,并观察会发生什么现象。蔡博士说:“与对照组健康小鼠相比,这种破坏大大加速了老化,且干细胞被破坏的小鼠更早死亡。”

既往的这些研究表明,下丘脑与衰老密切相关。在人体中,这块脑区负责调控激素分泌,能影响人体生长发育,以及代谢繁殖。

早在2013的《Nature》杂志上,爱因斯坦医学院的研究人员惊讶的发现,下丘脑对人体的衰老进程也有着调控作用,能影响人的寿命。现在,科学家已经确定下丘脑中控制衰老的细胞,是很少一部分可以形成脑神经元的成熟神经干细胞。

下丘脑干细胞如何发挥作用

蔡博士和同事们发现,下丘脑干细胞似乎通过释放称为微小核糖核酸(miRNAs)的分子发挥其抗衰老作用。它们不参与蛋白质合成,而是在调节基因表达方面发挥着关键作用。miRNAs被包裹在称为外来体的微小颗粒内,下丘脑干细胞将其释放到小鼠的脑脊液中。

图片

研究人员从下丘脑干细胞中提取了含有miRNA的外来体,并将其注入两组小鼠的脑脊液:下丘脑干细胞被破坏的中年小鼠和正常的中年小鼠。通过组织分析和行为测试显示,这种治疗显著减缓了两组动物的老化,测试包括评估小鼠的肌肉耐力、协调、社会行为和认知能力等变化。

目前,研究人员正试图确定miRNAs的特定种群以及负责抗衰老作用的这些干细胞分泌的其他因子,这是减缓衰老过程、治疗与年龄相关疾病的必要条件。

干细胞增寿15%的小鼠实验

我们的研究表明,下丘脑神经干细胞的数量在动物的生命周期内是一直在自然下降的,而这种下降加速了衰老的进程。但我们发现,这个过程是可逆的,通过补充这些干细胞或它们产生的分子,可以减缓甚至逆转整个机体各个方面的衰老。 

当研究员往小鼠体内注射毒素特异性地杀死这些干细胞的时候,他们观察到小鼠衰老的过程加快,出现记忆力下降、肌肉力量衰退、耐力和协调性下滑的现象。“干扰这些干细胞,极大加速了衰老速度,”蔡教授说:这些神经干细胞被摧毁的小鼠,死得要比对照组更早。

图片

既然干细胞减少可能会影响小鼠的寿命,那么增加下丘脑里的神经干细胞,会不会延长小鼠的寿命呢?

在接下来的研究中,研究人员在新生小鼠下丘脑内注射了两种不同的神经干细胞:第一种未经改造,注射后很容易就会死亡,相当于没注射;

第二种经过了改造,注射后能存活很久。

四个月后,这些小鼠与第一种未经改造的同龄小鼠相比,明显具有较强的认知力和肌肉功能。平均而言,这些小鼠的寿命延长了10%到15%。

人体临床试验备受瞩目

小鼠实验的成果,相当于80岁的人类可以延长寿命至92岁。

因此,研究团队希望可以利用这个生物技术来帮助人类延长寿命并对抗老化和老化衍生的相关疾病。不过要进行人体临床实验前,必须先培养出人类的神经干细胞,并利用基因技术让干细胞拥有抗发炎环境的特性,才有可能重复小鼠实验中对抗老化的机制。

图片

尽管有这些悬而未决的问题,但这是一项令人震惊的发现,让我们知道了下丘脑干细胞对于延缓衰老的重要性,同时也意味着,补充下丘脑干细胞,或许能够减缓人类衰老。

博士建议针对下丘脑的抗衰老疗法可能需要在中年时期进行,这个时期一定把握在一个人的肌肉和新陈代谢发生退化但是还可以逆转之前。

目前干细胞被广泛应用于衰老相关性疾病或慢性病的治疗中,包括衰老综合征,帕金森、肌肉萎缩症、糖尿病,神经系统疾病、心血管疾病等。

图片

干细胞技术为再生医学开启了新的篇章,也许未来不久,我们真的能够完全掌控长生的秘诀,让我们拭目以待!

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多