年轻的血液:追逐青春之泉

吸血鬼可能发现了什么:逆转衰老的关键在于我们的血液吗?
2015.10.08

分享

快速学习新信息。修复和生长新的肌肉和骨组织。抵御感染。这些生理上的超能力是年轻人的标志,然而随着年龄的增长,这些能力会减弱,我们会受到许多疾病和疾病的影响。我们能减缓甚至恢复与年龄相关的衰退吗?过去十年发表的许多论文表明,血液中循环的物质,即所谓的因子,可能起着返老还老的作用。这些促青春因子的活动和调控仍然是研究的热点。

艺术家对红细胞的印象 捐献时收集的袋装血液,呈深静脉血。

研究血液再生因素的研究人员经常采用一种奇怪的实验技术,即将一只老鼠的循环系统移植到另一只不同年龄的老鼠身上。这项技术被称为异慢性异种共生,它允许研究人员检查年轻血液对老年小鼠的影响,反之亦然。异种共生(来自希腊语词根para“除了”和bios“生命”)基本上是通过将两只动物(通常是啮齿动物)靠在一起来完成的。缝线愈合后血管会生长,因此一只啮齿动物的血液会流入另一只啮齿动物,反之亦然。异慢性(来自hetero“不同”和chron“时间”)异种共生是指年龄谱两端的两只动物的循环配对。这一过程使科学家们能够提出这样的问题:年轻的血液对年老的动物有什么影响?反过来说,年老动物的血液对年轻动物有什么作用?

Heterochronic异种共生

图示小鼠异慢性异种共生的过程

到目前为止,年轻血液已被证明对衰老组织有许多影响。接受年轻血液的老年老鼠会长出新的肝细胞,再生肌肉组织,并像成长中的幼鼠一样修复骨折。甚至大脑似乎也受益于年轻血液的流入。接触过年轻血液的老年小鼠在与年龄有关的损伤特征的脑组织结构和功能方面表现出明显改善,在学习和记忆测试中的表现也比没有接触过年轻血液的老年小鼠好。这些影响对年轻的老鼠来说是有代价的,它们的大脑功能随着年龄的增长而下降。

那么,年轻血液恢复是如何起作用的呢?有可能是来自年轻血液的干细胞,有可能变成任何类型的细胞,在年老的动物体内扩散,取代垂死的细胞,使组织恢复活力?不。事实证明,衰老的组织并没有失去干细胞。相反,干细胞在那里,但它们不是很活跃。研究人员发现,是干细胞周围的环境造成了这种差异。衰老的干细胞通过浸泡在年轻血液中的蛋白质或因子中而恢复活力。将年轻的干细胞浸泡在年老的血液中会产生相反的效果:干细胞不会迅速增殖成新的细胞,组织也会相应衰退。

那么,年轻血液中的这些使衰老干细胞起死回生的因子是什么呢?相反,年老血液中的哪些因素导致了年轻组织的衰退?寻找这些循环再生和退化因子是一个活跃的研究领域,不同的研究小组提出了不同的信号分子在起作用。到目前为止,生长因子GDF11、趋化因子CCL11、转录调节剂CREB以及细胞粘附和发育命运调节剂β-catenin都被证明可以介导年轻和/或年老血液的作用。这些信号分子存在于复杂的网络中,充满了相似的蛋白质家族成员和许多调节影响。这意味着分离和理解这些神秘的血液传播的年轻生理因素可能不是一件容易的事,会有很多争论和讨论。
最近,诺华公司的大卫·格拉斯对哈佛大学的艾米·韦杰斯关于GDF11具有恢复活力的断言提出了质疑,而韦杰斯则声称“对于这些明显的差异,有一个非常令人信服的生物学解释”,她说这个解释将在即将出版的出版物中公布。

很明显,关于在我们血液中循环的各种分子如何创造一个环境,使我们的生理向年轻或年老体质倾斜,还有很多问题需要解决。这种血源性青春之泉的潜在应用有很多。有一天,我们可以用来自年轻血液的因子来促进衰老的血液,预防甚至逆转心脏病、骨质流失和衰老等疾病。不过,首先,我们必须找到这些因素,并证明它们是有效的。从年老的血液中分离出导致不健康的因素也被证明是有用的,因为抑制这些物质可以逆转与年龄有关的疾病。在我们血液中的青春和衰老因子被追踪和分离出来之前,人类健康的实际应用将不得不等待,以免我们想起吸血鬼的可怕概念。

吸血蝙蝠

评论

添加注释