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你想活多少岁?华人科学家研究发现:注射干细胞或能延寿10%

James 干细胞之父 2023-12-01

长生不老是人类永恒的梦想,人类几千年来一直在寻找青春之泉,如何延缓衰老、实现永生,为了实现这一目标,科学界也从没有停止过探索。


近期发表在国际顶级期刊《Nature》《自然》杂志上的一项研究则让我们离永葆青春更近一步,——来自著名的爱因斯坦医学院的蔡东升教授与其团队发现,健康长寿的秘诀,就在我们的身体里!    




01.神经干细胞凋亡 导致老化现象  


英国《自然》杂志25日在线发表的一篇研究表明,以小鼠为实验对象,移植或减少其健康下丘脑的成体神经干细胞(NSC),能够相应减慢或加速机体老化。 


既往的研究表明,下丘脑与衰老有关。我们都知道,下丘脑对生长发育、生殖代谢具有重要的调节作用。在2013年的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。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。   


成体神经干细胞存在于大脑某些区域,特别是下丘脑。这是一类具有分裂潜能和自更新能力的母细胞,可以通过不对等的分裂方式产生神经组织的各类细胞,它们也能够调节神经发生——神经元的形成以及大脑的其他几项功能,而科学家们认为,神经发生的减弱与老化引起的疾病有关。      


最新发布的这项研究证明了下丘脑的干细胞能减缓衰老过程爱因斯坦医学院神经内分泌教授蔡东升谈到:“这很容易理解,因为下丘脑本身就参与许多身体机能的调节,如炎症和食欲。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。但是我们也发现这种损失的影响并不是不可逆转的,通过补充这些干细胞或它们产生的分子,可以减缓甚至逆转全身各个方面的老化。” 


这些干细胞数量减少,直接影响了衰老吗?


为了回答这个问题,研究人员使用病毒,特异性地杀死了这些干细胞。后续结果表明,小鼠果然衰老得更快:他们的记忆力下降明显,肌肉出现了退化,耐力与协调力也差得不行。“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。”       



02.干细胞治疗大脑损伤老鼠  延长寿命10%


美国爱因斯坦医学院研究人员蔡东升和同事在最近的研究中发现,下丘脑能够导致系统性老化。在此基础之上,他们利用多个小鼠模型,研究下丘脑成体神经干细胞是否导致这一过程发生。通过激发小鼠特定成体神经干细胞的损耗,研究团队观察到,小鼠出现了加速的、类似老化的生理变化或生命周期缩短;相反,当向中年小鼠移植健康细胞时,则老化速度减慢,小鼠寿命延长。       


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%。 

在下丘脑内植入特殊的神经干细胞后(红色),小鼠的寿命得到了延长

(图片来源:《自然》)      


蔡教授与他的团队发现,这些干细胞会通过外泌体释放出miRNA分子。这些miRNA不参与蛋白的合成,但会调节脑脊液中的基因表达。当研究人员分离出这些外泌体,并注射到小鼠体内后,神奇的现象发生了:原本应该展现出衰老迹象的小鼠,变得和普通小鼠一样健康。它们的神经干细胞数量没有明显减少,运动能力和认知能力也得到了保持!

外泌体的注射(绿色)使小鼠的多项运动能力和认知能力得到了提升

(图片来源:《自然》)       


论文作者总结称,下丘脑成体神经干细胞减少,其实是全身老化的重要原因,这个最新发现证实了他们最初的假设。  

蔡教授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。


 “这是一项非常有趣的研究,它可能带来多种抗衰老的疗法,”MIT的抗衰老研究大牛Leonard Guarente教授说道:“最让我着迷的是它能延缓衰老的进程。活得久并不重要,重要的是你活得又长寿又健康。”


03.干细胞挑战医学难题,能否带来奇迹?


目前尚不清楚这种疗法能否延长人类寿命。不过科学家们认为延缓衰老是更重要的目标。“如果不健康了,那么长寿也不重要了。”


利用干细胞技术来延缓衰老,科学家们对此做了大量的研究,关于干细胞抗衰老的机制也逐渐被报道。今年3月,《自然》上的研究发现自噬是干细胞抗衰老的手段,这有助于用来缓解或逆转与老化相关的慢性病。此前,《自然通讯》上的研究表示通过利用多能干细胞维持蛋白质质量的机制来延迟衰老相关疾病的发生。


在临床研究上,干细胞延缓机体衰老也取得了重要进展。2016年,北京大学第三医院为早衰症女孩实施了干细胞治疗,女孩急速衰老的机体得到了缓解。这个案例也说明了干细胞在疑难杂症的治疗上十分具有潜力。


7月26日发表在《自然》上的文章显示,向中年小鼠大脑中注射干细胞可以延缓衰老。这不禁让人想起前段时间刷屏的“用干细胞来逆转死亡”的新闻。美国今年将在拉丁美洲启动一项脑死亡“起死回生”的技术试验,他们计划向受试者的脑部注射干细胞,并将特制的肽注入受试者脊髓,再配合激光疗法刺激脊髓,启动人体自身修复机能,激活神经细胞生长,同时用核磁共振监测受试者的神经活动,直至“起死回生”。


从古埃及至秦始皇时代,人类想要追求永生不断地想要找寻新的方法,而今新颖的再生医学-干细胞技术,开启了新的篇章,原来长生不老的秘密,就在神经干细胞之中!

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