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長(zhǎng)壽不是夢(mèng)! 干細(xì)胞幫人類抗衰老

  自古以來(lái),人們都對(duì)如何延緩衰老、長(zhǎng)壽感興趣。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),科學(xué)界也一直在探索干細(xì)胞與衰老之間的聯(lián)系。

  人們正在進(jìn)行大量關(guān)于再生醫(yī)學(xué)和干細(xì)胞的研究,因?yàn)檫@是一個(gè)價(jià)值數(shù)十億美元的市場(chǎng)。Human Longetivity 的聯(lián)合創(chuàng)始人兼Celularity的首席執(zhí)行官Robert Hariri博士談到,要延長(zhǎng)人類的平均壽命至100歲。

  近年來(lái),在抗衰老藥物的研發(fā)中干細(xì)胞被廣泛采用。今天將為大家介紹目前對(duì)于干細(xì)胞在衰老領(lǐng)域的研究情況。

  抗衰老領(lǐng)域常用的三類干細(xì)胞

  首先,什么是干細(xì)胞呢?它們是人體的原材料,是我們體內(nèi)所有分化細(xì)胞的原始細(xì)胞。而人們之所以會(huì)將干細(xì)胞和抗衰老聯(lián)系在一起,是因?yàn)楦杉?xì)胞可以被定向分化成為各種各樣的細(xì)胞類型,這意味著他們有可能治愈多種以前無(wú)法治愈的疾病。

  目前,研究中主要采用三種干細(xì)胞。第一個(gè)是胚胎干細(xì)胞(ESC),但與之相關(guān)的爭(zhēng)議很大;第二種是誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞);第三種是成體干細(xì)胞。后二種干細(xì)胞沒(méi)有倫理爭(zhēng)議。

  胚胎干細(xì)胞來(lái)自3-5天大的胚胎,在這個(gè)階段,胚胎仍然只有大約150個(gè)細(xì)胞,并且是胚泡。它們來(lái)自自愿捐助者,并在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)生長(zhǎng)。美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)在2009年制定了關(guān)于如何將胚胎干細(xì)胞用于抗衰老研究的嚴(yán)格指南。

  那么對(duì)于誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞),這些細(xì)胞是通過(guò)將成熟的成年細(xì)胞重編程為胚胎樣狀態(tài)而制成的。iPS細(xì)胞源自皮膚或血細(xì)胞,因此沒(méi)有爭(zhēng)議,因?yàn)樗鼈兪怯沙赡昙?xì)胞制成的。

  較后,成體干細(xì)胞大量存在于臍帶胎盤、骨髓、脂肪和外周血中等組織中。

  當(dāng)前,較廣泛研究的干細(xì)胞類型是間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC),全球1045多個(gè)臨床試驗(yàn)登記注冊(cè)在案。

  而關(guān)于在抗衰老領(lǐng)域的的應(yīng)用,這三種干細(xì)胞都具有巨大的治療潛力。

  干細(xì)胞抗衰老的三種方式

  干細(xì)胞通過(guò)多種方式來(lái)抗衰老,包括利用了干細(xì)胞的分化能力、旁分泌效應(yīng)等機(jī)制。另外,衰老常常意味著成體干細(xì)胞的減少,干細(xì)胞功能的失衡,如果通過(guò)干細(xì)胞移植的手段重新恢復(fù)成體干細(xì)胞的活力,這或是抵抗衰老較有效的手段。

  干細(xì)胞替代老化細(xì)胞的能力

  這聽起來(lái)像是科幻小說(shuō),但是在干細(xì)胞療法中,研究人員在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)干細(xì)胞。然后,將它們轉(zhuǎn)化為特定的細(xì)胞類型。

  例如,研究人員將干細(xì)胞定向分化為心臟細(xì)胞。這些心臟細(xì)胞將被注射或植入,目的是替換人心臟內(nèi)垂死或衰老的細(xì)胞。研究表明,心臟病患者可以通過(guò)干細(xì)胞療法得到幫助。

  同樣,老化的大腦可能會(huì)受益于類似的方法。這是因?yàn)檩^老大腦的細(xì)胞再生和更新活動(dòng)能力較弱。隨著時(shí)間的流逝,這可能導(dǎo)致認(rèn)知功能下降。因此,為此目的正在探索一種被稱為神經(jīng)干細(xì)胞的成體干細(xì)胞。

  有趣的是,iPS細(xì)胞也是如此。2018年,日本京都大學(xué)的神經(jīng)外科醫(yī)生將240萬(wàn)個(gè)細(xì)胞植入了帕金森氏病患者的大腦中。為此,他們使用了從供體收集的外周血細(xì)胞,將它們重新編程為iPS細(xì)胞,然后將這些細(xì)胞分化為多巴胺能前體細(xì)胞。

  盡管這項(xiàng)研究尚未完成,但希望這種細(xì)胞療法可以提高多巴胺水平并改善患者的癥狀。

  干細(xì)胞發(fā)揮積極作用

  干細(xì)胞與衰老相互聯(lián)系的第二種方式是干細(xì)胞發(fā)揮次級(jí)(“旁分泌”)作用。

  這意味著它們可以對(duì)周圍的其他細(xì)胞和組織產(chǎn)生積極影響。例如,它們可以減少炎癥,減少疤痕(纖維化)或促進(jìn)免疫反應(yīng)。

  同時(shí),它們還可以增加附近組織的血管化,從而增加氧氣的輸送和代謝交換。

  干細(xì)胞還分泌外泌體和其他類型的微泡(MV),這些是小的球形膜碎片,可以對(duì)附近的細(xì)胞產(chǎn)生許多積極的作用。

  微囊不僅富含生物活性脂質(zhì)并能夠產(chǎn)生生長(zhǎng)因子,而且還可以產(chǎn)生mRNA、microRNA(miRNA)和增強(qiáng)細(xì)胞功能的蛋白質(zhì)。

  增強(qiáng)干細(xì)胞的抗老化能力

  較后,衰老過(guò)程可能會(huì)對(duì)我們的干細(xì)胞造成嚴(yán)重后果。特別是我們干細(xì)胞的更新能力會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而下降,它們分化為其他細(xì)胞類型的能力也是如此。

  因此,科學(xué)家們正在探索各種機(jī)制,通過(guò)這些機(jī)制我們可以延緩或防止衰老引起的干細(xì)胞功能下降。從理論上講,這將解決許多與衰老有關(guān)疾病的根本原因。

  造血干細(xì)胞(可更新血液和免疫系統(tǒng))、神經(jīng)干細(xì)胞(可更新大腦)、皮膚干細(xì)胞(可更新皮膚)和骨骼肌的衛(wèi)星細(xì)胞(可更新我們的肌肉組織)都是常見的具有延緩衰老的干細(xì)胞。

  從研究走向現(xiàn)實(shí),還要多久?

  隨著我們?nèi)蛉丝诘睦淆g化嚴(yán)重,尋求創(chuàng)新解決方案的必要性將變得越來(lái)越重要。因此,干細(xì)胞可能在對(duì)抗身體衰老和認(rèn)知能力下降的斗爭(zhēng)中發(fā)揮核心作用。盡管干細(xì)胞和衰老在許多科幻電影中有所體現(xiàn),但科學(xué)研究仍處于早期。相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,干細(xì)胞對(duì)于延緩衰老的研究將從熒幕搬至現(xiàn)實(shí)。

聲明: 本文由入駐維科號(hào)的作者撰寫,觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表OFweek立場(chǎng)。如有侵權(quán)或其他問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系舉報(bào)。

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