Nature子刊：天然激素帮助衰老肌肉返老还童

　　

生物通报道  来自加州大学伯克利分校的研究人员发现，催产素（oxytocin）——一种与母性养育、社会性依附、分娩及性相关的激素，是小鼠维持和修复健康肌肉不可缺少的物质，它随着年龄的增长而衰减。

这项发表在6月10日《自然通讯》（Nature Communications）杂志上的新研究，提出将催产素作为年龄相关肌萎缩为最新治疗靶标。

尽管近年来有一些其他的血液生物化学因子与衰老及疾病联系到一起，催产素是第一个获得美国食品和药物管理局（FDA）用于人类临床的抗衰老分子。合成催产素Pitocin已被用于帮助分娩以及控制产后出血。一种催产素鼻腔喷雾剂的相关临床实验也在如火如荼地展开，用于缓解与精神疾病如自闭症、精神分裂症和痴呆症相关的一些症状。

课题领头人、生物工程系副教授Irina Conboy说：“不幸的是，迄今为止促进组织再生的大多数分子都与癌症有关联，限制了它们在人类中的治疗潜力。我们的目标是找到一种分子，其不仅可以让衰老肌肉和其他组织恢复青春，且能够长期维持效应，不会增加癌症风险。”

Conboy和她的研究小组说，由脑垂体分泌到血液中去的催产素是一个很好的候选分子，因为它是一种能够到达每个器官的广泛分布的激素，目前尚未确认它与肿瘤有关或是会干扰免疫系统。

一种快乐的激素

催产素有时被称作为“信任激素”，因为它与爱情和友情有关联（延伸阅读：PNAS新观点：“道德”分子的“不道德”作用 ）。一个温暖的拥抱，一次握手或爱的凝视都伴随有催产素释放，它还能够提高性欲。在分娩过程中或产后，这种激素进入高峰期，帮助新妈妈与新生儿建立纽带，用母乳喂养她们的孩子。

Conboy 说：“当你看到小猫、小狗和人类小宝宝时，是这种激素让你的心融化。我们的研究小组有一个玩笑话，我们都如此的快乐、友好和令人信赖，是因为实验室里充满了催产素。”

研究人员指出，尽管催产素存在于年轻男女体内，却并不清楚人体内的催产素水平是何时开始下降的，以及维持健康组织必须的水平。

Conboy实验室的高级研究员Christian Elabd和Wendy Cousin是这项研究的共同主要作者。

在以往的研究中，Elabd发现给予催产素可帮助阻止切除卵巢模拟绝经的小鼠形成骨质疏松。

额外的催产素对老年小鼠更有益

新研究确定了在小鼠体内，血液中的催产素水平随年龄衰减。他们还证实相比年轻小鼠，老年小鼠肌肉干细胞中的催产素受体较少。

为了阐明催产素在肌肉修复中的作用，研究人员在4天的时间内将这种激素注射到衰老小鼠皮肤下，在损伤它们的肌肉后又注射了5天的催产素。他们发现，相比于对照组小鼠，接受9天催产素注射治疗的小鼠肌肉愈合情况要好得多。

Elabd说：“催产素的作用是快速的。老年小鼠的肌肉修复程度达到了年轻小鼠的80%。”

有趣的是，给予年轻小鼠额外增加的催产素似乎并未引起肌肉再生发生显著的改变。

“这非常的好，因为它证实了额外的催产素可以增强衰老的组织干细胞，却不会让肌肉干细胞发生失控性地分裂，”Cousin说。

研究人员还发现，在年轻小鼠中阻断催产素的这些效应可迅速破坏它们的肌肉修复能力，与损伤后的衰老组织相似。

研究人员还研究了催产素基因丧失功能的小鼠，将它们与对照小鼠组进行了比较。在年轻时，两组小鼠的肌肉质量或是损伤后的修复效率无显著差异。直到催产素基因缺陷小鼠进入成年期才开始显现一些早衰迹象。

Conboy说：“当其他与组织修复相关的基因丧失功能时，在胚胎发育过程中或生命的早期立马就会出现缺陷。据我们所知，催产素基因是唯一在生命晚期看到影响的基因，表明它的作用与衰老过程密切相关。”

未来的治疗方案

Cousin指出，催产素有可能成为激素替代疗法的一种可行的替代，用于对抗男女性衰老的一些症状，获得长期的健康。激素治疗不能改善肌肉的敏捷性或再生能力，不再被推荐用于疾病预防，因为研究发现这种治疗的利益没有大过它的健康风险。

此外，催产素预计还能改善骨骼健康，它有可能在对抗肥胖中起重要作用。

Conboy说，她的实验室计划检测催产素在延长动物健康生命的作用，以及在人类中保持其健康抗衰老效应的情况。

她指出，越来越多的科学家们相信衰老是许多慢性疾病，包括帕金森病和2型糖尿病的潜在病因。

Conboy说：“如果你能够靶向与衰老相关的一些过程，你或许可以同时应对这些疾病。衰老是一个自然过程，但我相信我们可以有目的性地干预衰老造成的器官衰退，由此减慢我们逐渐丧失健康的速度。”

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Oxytocin is an age-specific circulating hormone that is necessary for muscle maintenance and regeneration

The regenerative capacity of skeletal muscle declines with age. Previous studies suggest that this process can be reversed by exposure to young circulation; however, systemic age-specific factors responsible for this phenomenon are largely unknown. Here we report that oxytocin—a hormone best known for its role in lactation, parturition and social behaviours—is required for proper muscle tissue regeneration and homeostasis, and that plasma levels of oxytocin decline with age. Inhibition of oxytocin signalling in young animals reduces muscle regeneration, whereas systemic administration of oxytocin rapidly improves muscle regeneration by enhancing aged muscle stem cell activation/proliferation through activation of the MAPK/ERK signalling pathway. We further show that the genetic lack of oxytocin does not cause a developmental defect in muscle but instead leads to premature sarcopenia. Considering that oxytocin is an FDA-approved drug, this work reveals a potential novel and safe way to combat or prevent skeletal muscle ageing.