源无止境 创生有道
中科院新发现:外泌体让衰老细胞“重焕青春活力”

发布时间:2025-03-12 08:54   浏览次数:87

衰老是一种内在的生物过程,其特征是系统性改变逐渐损害生理完整性并增加对与年龄相关的疾病的易感性,最终导致死亡。衰老的标志包括细胞衰老、基因组不稳定性、表观遗传改变、蛋白质稳态丧失、干细胞耗竭、慢性炎症和细胞间通讯改变。

其中,细胞衰老是由各种压力源引发的稳定细胞周期停滞状态,是衰老的重要驱动因素。衰老细胞在衰老过程中积聚并分泌与衰老相关的分泌表型,促进继发性衰老并破坏正常组织功能。因此,针对衰老细胞已成为延长健康寿命和延缓与年龄相关的疾病发作的一种有前途的策略。

 

2025115日,中国科学院生物物理研究所、河南省科学院、上海中医药大学博鳌国际医院等研究团队在行业期刊Cell Metabolism上发表了题为《Exosomal miR-302b rejuvenates agingmice by reversing the proliferative arrest ofsenescent cells》的研究成果。

研究表明,外泌体可逆转体内衰老细胞的增殖停滞,在24个月的观察期内,细胞恢复活力,且无安全隐患。这些发现表明,外泌体miR-302b具有逆转细胞衰老的潜力,为缓解衰老相关病理和衰老提供了一种有希望的方法。

 

该研究指出,针对衰老细胞的疗法大致分为两大类:消除衰老细胞清除术和抑制病理性SASP信号传导(衰老细胞形态学)。这些策略已显示出对衰老和相关疾病的治疗益处,包括延长寿命、缓解炎症和改善认知。

但是,它们也有一定的局限性。虽然衰老细胞清除策略可以在衰老细胞稀缺时有效消除衰老细胞,但随着个体年龄的增长,组织中衰老细胞的普遍性会增加。消除它们可能会导致严重的组织损伤并损害正常器官功能。

此外,虽然SASP抑制具有恢复活力的作用,但它会阻碍对病原体和癌细胞的免疫监视。开发针对衰老细胞的新型恢复活力策略对于应对这些挑战至关重要。

虽然细胞衰老通常被认为是不可逆的,但新兴研究表明,特定细胞类型的衰老可能是动态的,从而使衰老细胞重新进入细胞周期并恢复正常功能。

然而,逆转衰老细胞增殖停滞对延缓衰老的潜在贡献仍未被探索。此外,越来越多的证据表明,人类胚胎干细胞衍生的外泌体 (hESC-Exos) 在局部组织(如海马和骨髓)中具有再生和复原作用。

先前的研究表明,hESC-Exos含有大量预测可以调节衰老和增殖的负载蛋白质和微小RNA (miRNA)。因此,该团队提出了一种新型复原策略,旨在逆转衰老细胞的增殖停滞并实现复原。使用hESC-Exos治疗靶向衰老细胞策略中一种潜在可行的方法。

研究结果表明,使用外泌体中的微RNA miR-302b 治疗衰老细胞和衰老小鼠会导致衰老标志物的逆转以及细胞和生物体功能的改善。

这种改善主要归因于细胞增殖的恢复,而不是细胞身份的改变。miR-302b通过靶向与衰老有关的特定通路发挥其恢复活力的作用,例如下调细胞周期抑制剂Cdkn1aCcng2,已知这两种物质有助于维持衰老状态。通过减轻这些抑制,miR- 302b能够恢复SnC中的细胞分裂,促进衰老小鼠的组织再生和整体恢复活力。

研究表明,hESC-Exos可以在体内实现全身恢复活力而没有致瘤作用。此外, hESC-ExosmiR-302b的富集可能有助于其恢复活力。miR-302b为逆转SnC的增殖能力和改善与年龄相关的疾病提供了一条可行途径,这意味着miR-302b具有作为治疗衰老候选物的潜力。

 

文章来源:公众号干细胞与外泌体