基因相同,衰老不同:造血干细胞新发现
杰克逊实验室的研究人员发现,基因相同的小鼠中造血干细胞的老化程度各不相同,这为延缓衰老提供了新的干预途径。
骨髓是我们骨头内部的脂肪状、果冻状物质,每天默默地生产着5000亿个新血细胞。这个过程由造血干细胞驱动,它们生成各种血细胞,并自我再生以保持整个血液生产线的正常运转。然而,随着年龄的增长,造血干细胞功能会下降,增加了患血癌等严重疾病的风险。研究人员发现,不同个体之间造血干细胞的老化程度存在差异。
杰克逊实验室的教授 Jennifer Trowbridge 表示:“就像一屋子50岁的人,有些人头发全白,有些人黑白相间,还有些人没有一根白发。同样的逻辑也适用于造血干细胞的功能,但直到现在,还没有人直接研究过这一点。”
由于造血干细胞非常稀少,研究人员通常将这些细胞集中在一起进行研究。然而,在一项发表在《血液》杂志上的研究中,研究团队在九只基因相同的中年小鼠中,以单细胞水平研究了造血干细胞,首次揭示了骨髓微环境的细微变化如何导致小鼠个体间造血干细胞的老化差异。
研究的主要发现
研究发现,尽管这些小鼠年龄相同,但其骨髓中的造血干细胞老化程度不同。更重要的是,团队可以根据两种在人体中也存在的生长因子的活性预测造血干细胞的功能。
这两种生长因子——Kitl 和 Igf1——由骨髓微环境中的间充质基质细胞(MSC)产生。通过对这些 MSC 的 RNA 转录组进行分析,研究团队发现这些生长因子的减少与造血干细胞的年龄相关分子程序相一致。
研究人员解释道:“生长因子的生成量直接与干细胞功能的下降相关——我们发现造血干细胞的变化远比骨髓中的其他细胞大得多。这实际上是衰老过程在细胞水平上的一个快照。”
在遗传多样且生活方式各异的人类中,造血干细胞老化的差异可能比在严格控制的动物模型中更大。虽然目前的研究未探讨干细胞的细胞老化是否直接引发不良健康结果,但这种变化很可能在小鼠和人类的多种健康结果中发挥作用。
这项研究不仅揭示了造血干细胞在个体间的老化差异,还为延缓衰老提供了新的干预途径,为未来的健康管理带来了希望。获取更多有价值信息 访问:https://byteclicks.com