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你的干细胞年龄和你一样:cell杂志总结了有关衰老的研究趋势

Blackmoon  发布于:2015/6/7  阅读量:1558  来源:MNT

有关干细胞的一项特别讨论发表于64日的Cell杂志上。该讨论包含了有关衰老的许多的综述和观点。内容集锦如下:

 

长寿的秘密?成为女性

 

世界上的超级人瑞有个至少有个一共同点——女性比例超过95%。科学家长期的调查研究性别与衰老的关系,但是至今也没有找到可以合理解释女性长寿的答案。在一项有关干细胞行为和性别的讨论中,斯坦福大学研究员Ben DulkenAnne Brunet讨论到或许应该考虑男女性别间再生能力下降的区别了。这方面的研究可能会为性激素,例如雌性激素和睾丸素,或者其他因子是如何调整年龄的问题上开启新的理解。

 

众所周知的是,雌性老鼠的雌激素对干细胞数量有着直接的影响,它会提高血液干细胞的数量(尤其妊娠期间特别有帮助)并在发情期将大脑干细胞的再生能力提升至最高点。这些变化是否直接影响寿命的长短,还是一个待解的谜。近期的研究已经发现补充雌激素可以延长雄性老鼠的寿命,人类过去太监的寿命比未阉割人类寿命长大约14年。

 

为了了解基因如何影响不同性别间干细胞衰老的问题,还有很多的工作需要去做。科学家发现敲除了不同基因的老鼠,只有其中的一种性别出现了寿命增长的效果。并且在孪生子研究中发现雄性老鼠相比雌性老鼠而言,其染色体端粒较短——细胞寿命短的标志。

 

“性别在寿命和健康这两个过程中均起到了作用,而性别对这两种变量的影响或许不是一样的,”作者写道。“在随着研究不断探索减缓衰老进程并维持干细胞的再生能力方法的时候,我们不要忘记了其中一个有效的衰老调节因子:性别。”

 

Cell Stem Cell, Dulken and Brunet: "Stem Cell Aging and Sex: Are We Missing Something?" Doi:10.1016/j.stem.2015.05.006

 

培养皿里的衰老模型

 

利用干细胞建立遗传疾病模型的其中一个问题是这些细胞和被研究患者的年龄不符。你可以从一个65岁的ALS患者中取走皮肤细胞,重新编码并生成诱导性多功能干细胞(iPSCs),然后将这些iPSCs分化为神经细胞,但是这些神经细胞的年龄却仅有几周。这些被编码的干细胞展示出了充满活力的代谢过程,较少的DNA损害,相别初始源的成熟细胞而言它们的染色体端粒较长。如果是那样的话,培养皿里所呈现出来的细胞的表现并不能代表病人的实际情况。

 

斯隆凯特林癌症纪念中心的科学家Lorenz StuderElsa Vera,以及Daniela Cornacchia回顾了为建立晚发性状态的模型而加速干细胞进程所实施的策略。比方说,有研究团队利用了可加速了人类胚胎干细胞分化的小分子屏幕;但是这些方法都不能够促进细胞的成熟。比如对于iPSCs而言,部分实验室采用将细胞暴露于毒素中的这类向细胞施压的办法。另一个策略是促进已知基因的表达,造成早衰的病症。

 

“一旦iPSC衍生出的族群有能力引导细胞的命运和年龄,这将会使人类疾病的建模达到空前精准的状态,”作者写道。“这些研究可以长生出更多相关疾病的表现型,并且确定出一批新的可以靶向识别衰老相关的细胞行为的治疗性化合物。能够按照需求编译或者重新编译细胞年龄的能力,将会是向破解衰老秘密的道路上迈出的重要一步。

 

Cell Stem Cell, Studer et al.: "Programming and Reprogramming Cellular Age in the Era of Induced Pluripotency" Doi:10.1016/j.stem.2015.05.004

 

为永生所做的选择:生殖细胞不老的秘密

 

我们身体内的细胞和我们用于繁殖的的细胞(生殖细胞;比如会成为精子和轮子的细胞)相比较,可以帮助解释为什么前者最终会面临衰老,而后者好像能够永生。干细胞可以通过不断的分解糖来获得能量。和生殖细胞直接从线粒体呼吸中来获取能量比较起来,干细胞的这种方式显得并不高效并且最终导致成熟。

 

在他的有关干细胞维护和衰老的意见看来,哥伦比亚大学的Hans-Willem Snoeck从发展的眼光做出了解释,干细胞没有必要永生;它们只需要获得一个达到生育年龄的有机体。它们随着时间累计了DNA的损伤,不断的修复自己但是却逐渐的表现出越来越弱的功能。相反,生殖细胞是被精心的筛选出来,以至于只有在最适合的条件下才能繁殖。Snoeck讨论了这两种细胞获取能量的不同方式,并指出这或许强调了干细胞维护和生殖细胞筛选中的不同。细胞如何利用营养成分在之前被认为和寿命密切相关;众多的报道显示在哺乳动物,蠕虫或其他的动物中热量的限制可以延长寿命。

 

Cell Stem Cell, Snoeck: "Can Metabolic Mechanisms of Stem Cell Maintenance Explain Aging and the Immortal Germline?" Doi:10.1016/j.stem.2015.04.021


全部评论(1)

  • 1楼
    2015/6/9 20:21:08genestory

    【精华】衰老研究大集合啊~

    [0]

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