发布时间:2014-09-09 15:56 原文链接: Nature子刊:衰老如何影响干细胞的再生能力

  随着年龄不断增长,我们机体中的干细胞会逐渐丧失修复损伤的能力,甚至连日常损耗都难以应对。Ottawa大学的研究人员在骨骼肌中找到了这种衰退的原因。他们的这项研究发表在九月七日的Nature Medicine杂志上。

  领导这项研究的Michael Rudnicki教授发现,随着肌肉干细胞的老化,一个特殊信号通路的活性会逐渐增加,最终导致干细胞发生功能衰退。Dr. Rudnicki等人鉴定的这个信号通路是JAK/STAT,该通路负责将周围组织的信息传递给细胞。

  基因表达分析显示,老年小鼠中的JAK-STAT信号明显高于年轻小鼠。降低Jak2或Stat3的活性,能够在体外和体内显著刺激肌肉干细胞增殖,提高肌肉的再生能力。

  “令人激动的是,当我们用特定药物抑制JAK/STAT通路时,老年动物体内的肌肉干细胞变得像年轻动物的肌肉干细胞一样,”Dr. Michael Rudnicki说。“这些抑制药物提高了老年动物修复受损肌肉和构建新组织的能力。”

  骨骼肌干细胞又称为卫星细胞,是骨骼肌中的成体干细胞库。当机体的肌肉组织受到损伤时,成年动物体内的这些细胞就会展开修复和重建工作。在肌肉卫星细胞进行分化的同时,机体也需要维持卫星细胞的数量。总有一些卫星细胞通过增殖性的对称分裂,生成两个卫星细胞,以保证机体内的干细胞储备。

  研究人员指出,当我们逐渐老去,卫星细胞变得难以维持自身的数量。JAK/STAT通路的活性随着年龄的增长而迅速升高,而这会影响肌肉干细胞的分裂情况。更多卫星细胞决定向肌纤维分化,更少卫星细胞选择对称分裂。

  尽管这项研究还处于初级阶段,Dr. Rudnicki的研究团队已经在探索,以此为基础通过药物治疗肌营养不良等肌肉消耗病。肌营养不良症是一种原发于肌肉的遗传性疾病,可逐步影响骨骼肌的生长和再生,主要临床特征为受累骨骼肌肉的无力和萎缩。

  研究人员在这项研究中使用的是一种常用的化疗药物。目前他们正在努力寻找,毒性更小又能起到相同效果的小分子。

相关文章

科学家有望利用基于干细胞的疗法来治疗人类克罗恩病

间充质干细胞(MSCs,mesenchymalstemcells)能作为克罗恩病的新型疗法,然而,其作用机制目前研究人员并不清楚,尤其是在疾病相关的慢性炎症模型中。近日,一篇发表在国际杂志npjReg......

粤港干细胞与再生医学联合实验室获批

近日,由中国科学院广州生物医药与健康研究院牵头,联合香港中文大学共同申报的“粤港干细胞与再生医学联合实验室”获批。实验室依托广州健康院广东省干细胞与再生医学重点实验室建设,联合香港中文大学创新生物医学......

西湖大学:未来10年,生物医药需重点关注的10大领域

基于全球未来生物医药产业布局及我国的重点研究方向,结合当前至2035年我国未来生物医药产业发展面临的形势,西湖大学未来产业研究中心探索性提出我国未来生物医药产业需重点关注和大力支持的十大领域(排序不分......

粤港干细胞与再生医学联合实验室获批

近日,广东省科技厅组织召开第三批粤港澳联合实验室建设工作座谈会。会上,广东省科技厅通报了第三批11家粤港澳联合实验室组建情况,并为实验室授牌。记者获悉,由中国科学院广州生物医药与健康研究院(以下简称广......

首例干细胞治疗脑梗塞临床受试者给药完成

中南大学湘雅医院功能神经外科主任杨治权教授团队近日开展了全球首例干细胞治疗脑梗塞临床受试者给药,并完成了21天的观察,患者身体各项指标正常,于术后3日顺利出院。患者脑部大面积梗塞2年导致偏瘫,手脚无力......

第十三届广州国际干细胞与再生医学论坛召开

12月16日至18日,第十三届广州国际干细胞与再生医学论坛在广州市召开。此次论坛由中国科学院广州生物医药与健康研究院、中国科学院香港创新研究院再生医学与健康创新中心、广东省精准医学应用学会联合主办。论......

鹿茸干细胞外泌体可助力肿瘤免疫治疗

近日,中国农业科学院特产研究所特种动植物生物技术创新团队利用鹿茸干细胞外泌体,构建了可提升肿瘤免疫治疗效果的工程化外泌体,为肿瘤免疫治疗提供了新方法。相关研究成果在线发表在《化学工程杂志》(Chemi......

一文速览!10月国内外15家生物药企融资超40亿!

据不完全统计,10月份,共有15家国内外创新生物药企完成了融资事件,总金额超40亿人民币。从融资轮次来看,早期融资仍占多数,其中B轮以前融资占比超过75%,仅有2家企业完成B轮融资。从融资金额来看,披......

新突破!人类眼球移植首次成功

外科医生进行了眼球移植手术,这在世界上尚属首次。目前还不确定接受手术者是否能够用新眼睛看到东西,但这一手术仍然朝着有朝一日使遭受严重眼部损伤的人恢复视力迈出了重要一步。今年5月27日,美国纽约大学朗格......

《Nature》肌肉研究里程碑:首个高清粗肌丝三维组织

心房颤动、心力衰竭和中风——肥厚性心肌病可导致许多严重的健康状况,是35岁以下人群心脏性猝死的主要原因。心肌是人体的中枢引擎。当然,如果你知道一个坏了的引擎是如何制造和运作的,那么修理它就容易多了。在......