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《Nature》:研究证实,细胞减少就是人体衰老的主要原因!

2024-04-28

衰老是我们无可避免的生命历程。老化并非只是表现在皮肤上,如皱纹和白发的出现,更是我们身体内部的悄然变化。

那么,老化的起因是什么呢?我们能否遏止或延缓这个过程呢?

多项研究已经表明,细胞老化可能是老化的根源。如果我们能从根本入手,解决细胞老化的问题,我们就有可能实现真正的“逆龄生长”。

《Nature》:研究证实,细胞减少就是人体衰老的主要原因!

《Nature》:衰老的本质是细胞减少

衰老的本质是细胞减少这一观点得到了某些研究的支持。早在2007年,英国科学家Anastasia在《Nature》杂志上撰文指出,干细胞对人体自我修复和组织再生起着关键作用,并指出人体衰老的主要原因是干细胞的减少。

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2023年11月,发表于《细胞》旗下子刊Med的一篇文章,也提示衰老与细胞的变化有关。研究者招募了113名年龄在20-66岁之间的健康中国女性,收集了体检结果、血液和粪便标本等数据进行分析。

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其中,从外周血单个核细胞(PBMC)的转录组数据来看,有356个基因与年龄正相关,1372个基因与年龄负相关,表现为幼稚T细胞日渐减少,细胞毒性免疫细胞日渐积累。另外,还发现,30岁和50岁是“中国女性断崖式衰老”的两大时间点。总的来说,衰老的根本原因是新生细胞的数量不足,无法完全替换衰老或死亡细胞,从而导致人体细胞总数变少、活力下降,带来一系列衰老症状,甚至是衰老相关疾病。

干细胞发挥3大作用延缓衰老

中国科学院周琪院士谈到干细胞时,肯定了干细胞在抗衰方面的巨大应用潜力。

周琪院士指出,干细胞的价值在于其独特的科学本质。干细胞具有自我复制的能力,能够持续增殖,并且可以分化成为各种组织器官。这种特性使其具备了替代、修复受损器官的潜力,甚至有可能延缓衰老、增强健康。

其中,间充质干细胞作为一种多能基质细胞,具有无限增殖、分化、迁移、归巢和免疫调节等特性。及时增加干细胞的数量,有效发挥组织修复、代谢调控、免疫调节三大作用,可以大大延迟衰老进程。

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干细胞皮肤抗衰作用机制

01.组织修复作用

在衰老过程中,很多组织器官都会受到损伤,从而导致组织结构的不完整和功能的退化或丧失。体外静脉回输间充质干细胞,或者局部定点注射间充质干细胞,可以通过“归巢效应”,让间充质干细胞迁移至受损部位,修复、替代损伤细胞,大大增加组织再生的能力。

02.代谢调控作用

长寿和抗衰老的一个关键因素是消化好,代谢能力强。除了日常生活中通过控制饮食减轻代谢负担,也可以通过干细胞的帮助增强代谢功能。间充质干细胞就具有这样的功能,它能够分泌大量的细胞因子,调节胰岛细胞,促进糖脂代谢等。

03.免疫调节作用

衰老过程中的损伤和修复,是一个动态过程,损伤都会有炎症的发生,干细胞在炎症修复中发挥了重要的作用。间充质干细胞具有的低免疫原性和免疫调节的特性,通过再生和分泌细胞因子,来对抗炎症,修复炎症。

除此之外,研究还证实了干细胞在减轻衰弱、改善心血管功能、减轻炎症、延长寿命和提高体弱患者生活质量方面的作用,这表明间充质干细胞在延缓衰老方面具有巨大的潜力。

免疫细胞可清除衰老细胞,留住青春

2022年8月,发表在《Nat Cell Biol》的一篇文章表明,应用免疫细胞可以延缓衰老。

《Nature》:研究证实,细胞减少就是人体衰老的主要原因!

免疫细胞在抗衰老方面的作用已经引起了广泛关注。一些研究表明,免疫细胞的某些成分或其分泌的活性物质能够促进组织细胞的再生和修复,从而延缓衰老过程。

2022年8月发表在《Nat Cell Biol》上的文章指出,应用免疫细胞可以延缓衰老。该研究通过将免疫细胞注射到老年小鼠体内,当T细胞与一种称为抗原呈递细胞(APC)的免疫细胞相互作用时,即APC将端粒捐赠给T细胞,导致T细胞的端粒被拉长,从而可以延缓细胞衰老。另外,对于延缓衰老,免疫细胞还有其它秘诀,那就是T细胞、巨噬细胞和自然杀伤(NK)细胞等免疫细胞可直接消除衰老细胞。当衰老细胞被消除后,例如骨质疏松、骨关节炎、心血管疾病、阿尔茨海默病等衰老相关疾病可以得到改善。

5人输注NK细胞后,血液中衰老标记物显著下降

比如,2022年,刊登在《Biochemistry and Biophysics Reports》上的一篇研究提到,NK细胞表现出很强的杀肿瘤细胞和清除衰老细胞的能力,而且在回输后降低了血液中PBMC的衰老标记物。

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共有5名志愿者参加该研究,3人接受10亿NK细胞回输(第一组),分别为41岁、50岁和70岁的男性;2人接受20亿NK细胞回输(第二组),分别为50岁的女性和52岁的男性。

《Nature》:研究证实,细胞减少就是人体衰老的主要原因!

NK细胞在抗衰老方面的作用已经引起了广泛关注。多项研究表明,NK细胞表现出很强的杀肿瘤细胞和清除衰老细胞的能力,而且在回输后可以降低血液中PBMC的衰老标记物。NK细胞是自然杀伤细胞,是人体免疫系统的重要组成部分。它们能够识别和清除受损或衰老的细胞,同时还能够调节免疫系统的反应。随着年龄的增长,NK细胞的数量和活性会逐渐降低,导致身体清除衰老细胞的能力下降,加速衰老过程。

此外,患有炎症性肠病的一名志愿者在输注NK细胞之前炎症标志物IL-6、IL-17A、IFN-γ和IL-27上调,并且在输注后,这些指标显著降低,甚至几乎检测不到。也就是说,NK细胞可以改善慢性炎症,并有延缓免疫衰老的作用。

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总结

随着研究的深入,我们发现干细胞和免疫细胞在抗衰方面具有巨大潜力。活力干细胞的加入能够发挥其卓越的修复和调节功能,而当它们与免疫细胞协同作用时,更能有效清除衰老细胞,抑制与衰老相关的炎症反应。这不仅减缓了衰老过程,还使衰老状态得到一定程度的逆转和改善。

虽然衰老是我们无法避免的自然过程,但借助前沿科技,我们完全有可能延缓这个过程,保持健康。生命是如此宝贵,我们渴望延缓衰老的步伐,更希望健康地走完这条单行道般的人生路,不留任何遗憾。

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现涵盖iPSc诱导多能干细胞,鲜活细胞、间充质干细胞、神经干细胞、血管内皮干细胞、软骨干细胞、NK/NKT/CTL/CAR-T/CAR-NK/DC-CIK/INKT等免疫细胞,肿瘤疫苗等;应用范围包括:疾病预防、两性生殖、神经系统疾病、脑部疾病、亚健康、免疫系统疾病、骨关节疾病等,同时拥有个体化iPS制备和分化成精原细胞、卵原细胞并形成精子、卵子技术、NSC脑部立体定向技术、NSC球后视神经靶向技术等。

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