《Nature》衰老，如何中和它们才能再生组织？

ICREA教授Pura Muñoz-Cánoves，现在在Altos实验室圣地亚哥科学研究所，以及Eusebio Perdiguero博士(也来自MELIS，现在在Altos实验室)领导的小鼠实验工作揭示了衰老细胞通过在生命的各个阶段钝化组织修复过程，在肌肉再生利基中发挥新的调节功能。

　　

庞培法布拉大学(UPF)、ICREA、CIBERNED、CNIC和Altos实验室的研究人员与巴塞罗那研究所和其他国家和国际中心合作，描述了损伤后不可避免地出现的受损细胞(衰老细胞)如何对组织再生产生负面影响。这种机制在老年时很活跃，但令人惊讶的是，在年轻时也很活跃。这种消极作用可以通过基因和药理学来克服，从而恢复干细胞的再生功能。

组织再生依赖于一群干细胞和邻近细胞，而这一过程的功效随着年龄的增长而下降。这种下降背后的原因在很大程度上仍然未知。细胞衰老是一种不可逆的细胞周期停滞状态，通常出现在组织损伤和衰老相关疾病中。细胞不会死亡，而是保持休眠状态。与细胞凋亡(一种程序性细胞死亡)一起，衰老是身体用来控制肿瘤不必要增殖的机制之一。因此，对这些细胞的研究具有重要的生物医学意义。此外，衰老细胞影响组织修复过程。在这方面，据报道，这些细胞在胚胎发育过程中，以及在肝脏和皮肤修复或重编程中具有有益的肿瘤抑制作用。

然而，考虑到这些细胞的稀有性和稀缺性，即使是在衰老的组织中，到目前为止，很少有研究试图在体内描述和描述它们。

在今天发表在《Nature》杂志上的一项研究中，研究小组在不同年龄的小鼠中生成了第一个受损骨骼肌衰老细胞的转录组图谱(“转录组”指的是与RNA或转录细胞核内原始编码信息的结构有关的一切)。科学家们发现，衰老细胞在很大程度上是异质的，但它们具有共同的特征，包括促炎和促纤维化(促进纤维结缔组织过量)因子的分泌。这种分泌反过来影响附近的干细胞，阻碍它们的再生能力，从而损害肌肉再生。因此，似乎曾经是一个好的保护工具现在变成了一个坏的工具。

结果表明，减少衰老细胞的负荷(通过遗传或药物治疗诱导这些细胞死亡)可以促进衰老肌肉的再生，出乎意料的是，还可以促进年轻肌肉的再生。在年轻组织中的这些好处归因于干细胞微环境中炎症的减少，这有助于干细胞的功能。

Muñoz-Cánoves博士说:“这与衰老细胞，即使在年轻组织中，也会创造出与衰老相关的炎症反应的超发炎微环境的概念是一致的。”因此，即使在年轻的小鼠中，衰老细胞也会导致干细胞生态位的预期老化，因此减少衰老负担可以减轻干细胞生态位的炎症并增强肌肉修复。

研究人员发现，脂肪酸转运体CD36在这些衰老细胞中高度表达，它是这些促炎信号分泌所必需的。ICREA研究员、巴塞罗那研究所干细胞和癌症实验室负责人Salvador Aznar Benitah博士解释说:“这一观察使我们测试了用阻断抗体抑制CD36是否在衰老肌肉中具有促再生作用。”他补充说:“研究结果是决定性的，使我们提出CD36抑制可以提供一种现实的新疗法，以促进老年人和体弱者的肌肉再生。”

Perdiguero博士说:“除了靶向衰老细胞的生物医学好处外，肌肉衰老细胞图谱提供的新分子信息可用于研究其他组织中衰老细胞的功能，这些组织中的衰老细胞要么没有被描述，要么缺乏衰老细胞。”

几个小组所做的许多研究表明，衰老细胞具有不同的影响(有益的或有害的)，这取决于组织环境和类型、损伤的持续时间、衰老细胞的持久性以及生物体的年龄。因此，“衰老细胞的作用应该在不同的背景下进行研究，即在正常、衰老和疾病状态下，”Muñoz-Cánoves博士说。在这方面，她补充说:“综上所述，这篇论文中提供的信息将有助于提高我们对衰老细胞的认识，并在再生医学和衰老的背景下找到新的治疗方法。”

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Nature (2022) DOI: 10.1038/s41586-022-05535-x