撰文：海軍軍醫(yī)大學(xué) 鵪鶉

本文審核專家：江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院 李晶教授

引言

日前，英國劍巴伯拉罕研究所的研究人員開發(fā)了一種方法，可以將人類皮膚細(xì)胞"時間跳躍"30年，在不失去細(xì)胞特有功能的情況下逆轉(zhuǎn)細(xì)胞的衰老時鐘。在這一實(shí)驗(yàn)中，他們成功使53歲的中年女性志愿者的皮膚細(xì)胞年輕了30歲。這一研究開啟了細(xì)胞抗衰老的新大門?；赝^去，細(xì)胞抗衰老療法經(jīng)歷了漫長的發(fā)展歷程，目前進(jìn)入到了以間充質(zhì)干細(xì)胞等多能干細(xì)胞為主流的蓬勃發(fā)展期。本文通過盤點(diǎn)細(xì)胞抗衰老療法的發(fā)展歷程，幫助大家了解人類在抗衰老領(lǐng)域的科技步伐。

根據(jù)NewScientist的報道，研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種方法，可以將皮膚細(xì)胞的生物鐘撥回30年，從成熟細(xì)胞中制造干細(xì)胞，未來可用于治療皮膚疾病。

來自英國劍橋的科學(xué)家們發(fā)明了一種技術(shù)，利用山中因子使皮膚細(xì)胞恢復(fù)活力，同時又不失去它們以前的功能。研究人員收集了三名平均年齡在50歲左右的供體皮膚細(xì)胞樣本，然后將這些細(xì)胞暴露在山中因子中13天，以部分地延緩細(xì)胞衰老。然后去除山中因子，讓細(xì)胞生長。

隨著年齡的增長，我們的DNA會被化學(xué)物質(zhì)標(biāo)記，所以追蹤這些標(biāo)記可以幫助我們確定身體的年齡。這就是我們的表觀遺傳時鐘。隨著時間的推移，我們的一些基因會開啟或關(guān)閉，這些基因的集合被稱為轉(zhuǎn)錄組。

研究人員發(fā)現(xiàn)，部分重編程細(xì)胞的表觀遺傳時鐘和轉(zhuǎn)錄組譜與30歲年輕人的皮膚細(xì)胞譜相匹配。恢復(fù)活力的細(xì)胞也像年輕的細(xì)胞一樣發(fā)揮作用，比那些沒有經(jīng)歷重編程的細(xì)胞產(chǎn)生更多的膠原蛋白。研究人員還發(fā)現(xiàn)，重新編程的細(xì)胞比未編程的細(xì)胞更快促進(jìn)傷口愈合。

這項(xiàng)研究是細(xì)胞抗衰老療法領(lǐng)域的一個突破。

從基因和細(xì)胞的層面看衰老

人類的壽命受基因、環(huán)境和生活方式的綜合影響已是科學(xué)共識。衰老是一個復(fù)雜的生物過程，涉及到多個層面的變化，包括基因、蛋白質(zhì)、細(xì)胞以及細(xì)胞間的通信等。

（1） 干細(xì)胞的耗竭

干細(xì)胞是人體的各組織器官的祖細(xì)胞，是人體再生修復(fù)能力的關(guān)鍵。隨著人們年齡的增加，干細(xì)胞的活力逐漸減弱，其中一個原因是衰老細(xì)胞持續(xù)釋放一種包含促炎和免疫抑制成分的混合物，即所謂的衰老相關(guān)分泌表型（SASP）。這會減少干細(xì)胞的活性，使得免疫功能衰退以及組織修復(fù)能力下降。SASP是廣泛存在于多種因素中的"炎癥"現(xiàn)象的一部分，這種現(xiàn)象會導(dǎo)致慢性低度炎癥，從而破壞干細(xì)胞的功能和組織修復(fù)能力。

（2）基因?qū)用?/strong>

基因突變和表觀遺傳變化被認(rèn)為是衰老的重要原因之一。隨著時間的推移，DNA可能會遭受損傷，導(dǎo)致基因表達(dá)的變化，進(jìn)而影響細(xì)胞的正常功能；

（3）蛋白質(zhì)層面

蛋白質(zhì)折疊錯誤和聚集也是衰老的關(guān)鍵因素。蛋白質(zhì)是細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的基石，錯誤的折疊會導(dǎo)致細(xì)胞功能紊亂，甚至引發(fā)疾病。

（4）細(xì)胞層面

細(xì)胞的老化，特別是端粒的縮短，被認(rèn)為是衰老的一個重要標(biāo)志。端粒是染色體末端的特殊結(jié)構(gòu)，它們可以保護(hù)染色體不受侵害。隨著細(xì)胞分裂次數(shù)的增多，端粒會逐漸縮短，最終導(dǎo)致細(xì)胞無法繼續(xù)分裂，進(jìn)入衰老狀態(tài)。

（5）細(xì)胞間通信

細(xì)胞間的信號傳導(dǎo)異常也被認(rèn)為是衰老的原因之一。細(xì)胞通過釋放各種信號分子進(jìn)行交流，這種交流對于維持組織的正常功能至關(guān)重要。然而，隨著年齡的增長，這種交流可能會變得混亂，導(dǎo)致組織功能下降。

細(xì)胞抗衰老療法的發(fā)展歷程

隨著人類壽命的不斷延長，衰老問題卻令人擔(dān)憂。伴隨身體功能喪失、健康狀況不佳和生活質(zhì)量下降，衰老的過程中還會導(dǎo)致一系列與年齡增長息息相關(guān)的疾病。由此衍生出抗衰老療法開始嶄露頭角、蓬勃發(fā)展。

抗衰老療法，也稱為年輕化療法。通過針對衰老的基本機(jī)制，抗衰老療法可延緩年齡相關(guān)疾病的發(fā)作，促進(jìn)組織再生的改善以及生理功能的正?；ㄒ幌盗兄荚跍p緩、逆轉(zhuǎn)或減輕衰老對健康影響，改善老年生活質(zhì)量的干預(yù)措施(1)。

主流的抗衰老措施一般包括生活方式的調(diào)整、抗氧化劑的運(yùn)用、激素替代療法、基因編輯、干細(xì)胞療法及這些手段的綜合運(yùn)用。干細(xì)胞具有自我更新和分化成多種細(xì)胞類型的能力，因此被認(rèn)為有潛力用于治療衰老相關(guān)的疾病和延緩衰老。

（1）發(fā)展初期：干細(xì)胞嶄露頭角

細(xì)胞療法抗衰老的發(fā)展歷程可追溯至20世紀(jì)初。1912年，法國科學(xué)家亞歷克西斯·卡雷爾提出將胚胎細(xì)胞組織植入老化細(xì)胞的培養(yǎng)基中，使之恢復(fù)生長活力的想法，這被視為細(xì)胞療法的萌芽 。

1931年，瑞士醫(yī)生保羅-尼漢斯首次將山羊胚胎細(xì)胞提取并注射入人體，成功挽救了患者的生命，奠定了細(xì)胞療法的基礎(chǔ) 。隨后，德國學(xué)者西格弗里·布洛克進(jìn)一步研究并發(fā)展了細(xì)胞療法針劑，確保了細(xì)胞的活性與純凈性。

2010年，德國的活細(xì)胞療法引進(jìn)中國，推動了細(xì)胞療法在全球范圍內(nèi)的普及 。至此，細(xì)胞療法在抗衰老研究領(lǐng)域開始蓬勃發(fā)展。

（2）發(fā)展蓬勃期：間充質(zhì)干細(xì)胞開啟新時代

由于人類胚胎干細(xì)胞的研究過程涉及使用和破壞人類胚胎，在倫理和政策上一直都有爭議，同時胚胎干細(xì)胞具有致瘤性，因此這一類細(xì)胞的應(yīng)用和發(fā)展具有一定的局限性。

隨著抗衰老療法的研究發(fā)展，加之干細(xì)胞研究的發(fā)展，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)[2]，利用多能干細(xì)胞（例如間充質(zhì)干細(xì)胞）的再生和免疫調(diào)節(jié)特性來恢復(fù)組織功能并改善整體健康，這種思路在抗衰老方面具有可行性。

當(dāng)前，干細(xì)胞療法主要集中在兩大領(lǐng)域：一是利用細(xì)胞自身的分化能力、修復(fù)能力和免疫調(diào)節(jié)作用來對抗衰老，二是通過細(xì)胞分泌的生物活性因子促進(jìn)組織再生 。

眾多研究表明了細(xì)胞療法在抗衰老方面具有巨大潛力。例如，有研究證明從老年小鼠中分離的上皮祖細(xì)胞（已衰老）在與間充質(zhì)干細(xì)胞或間充質(zhì)干細(xì)胞囊泡共培養(yǎng)后，可使導(dǎo)致衰老化的上皮祖細(xì)胞恢復(fù)活力(3)。

這一研究證明了間充質(zhì)干細(xì)胞抗衰老機(jī)制的2條理論路徑均可行。無論是直接注射干細(xì)胞還是選擇細(xì)胞衍生物均可取得正面效應(yīng)。

有臨床研究表明，在44歲中年患者急性重度胰腺炎早期的標(biāo)準(zhǔn)治療中納入間充質(zhì)干細(xì)胞，可以有針對性地、相對快速地干預(yù)異常穩(wěn)態(tài)過程、抑制毒性現(xiàn)象、恢復(fù)免疫應(yīng)答和改善微循環(huán)(4)。

也有研究表明，天然的間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體（MSC-Exos ）在體外小膠質(zhì)細(xì)胞培養(yǎng)系BV2中均具有神經(jīng)保護(hù)作用，并在具有加速衰老表型的衰老SAMP8小鼠的大腦中表現(xiàn)出抗凋亡和抗氧化作用(5)。

這是由于干細(xì)胞的抗氧化作用可以幫助清除體內(nèi)的自由基，防止自由基對細(xì)胞造成傷害，從而延緩衰老。

（3）未來拓展期：利用重編程細(xì)胞來抗衰

隨著基因工程的發(fā)展，抗衰老的細(xì)胞療法也在進(jìn)一步拓展。這方面的主要勢涉及使用重編程和轉(zhuǎn)基因的細(xì)胞。細(xì)胞重編程需要重置細(xì)胞的表觀遺傳狀態(tài)，將它們恢復(fù)到更年輕的狀態(tài)，目的是逆轉(zhuǎn)細(xì)胞衰老和恢復(fù)功能。基因編輯技術(shù)如CRISPR-Cas9允許科學(xué)家直接修改基因，這為修復(fù)與衰老有關(guān)的基因突變提供了可能(6)。

有研究表明，在衰老過程中誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)基因效應(yīng)免疫細(xì)胞，如靶向尿激酶型纖溶酶原激活劑表面受體（uPAR）的CAR T細(xì)胞，在體外和體內(nèi)去除衰老細(xì)胞以及恢復(fù)誘導(dǎo)纖維化小鼠的組織穩(wěn)態(tài)方面顯示出很高的療效(7)。未來，圍繞提高細(xì)胞療法的靶向性、精準(zhǔn)性和安全性而開展的研究也將日益增多，例如通過抗體-藥物偶聯(lián)物特異性清除衰老細(xì)胞的新策略是此方面的典范。

當(dāng)然，細(xì)胞療法在抗衰老方面的發(fā)展仍面臨挑戰(zhàn)，其中包括細(xì)胞的來源、細(xì)胞制備的穩(wěn)定性、以及細(xì)胞療法的安全性和有效性評估等，因此未來仍然需要具有更多的機(jī)構(gòu)一起努力共同推動這一領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。

小結(jié)

作為抗衰老產(chǎn)業(yè)的新風(fēng)口，以干細(xì)胞為核心的再生醫(yī)學(xué)在對抗身體衰老和認(rèn)知能力下降的斗爭中將發(fā)揮核心作用。健康的細(xì)胞是人體對抗疾病和抗衰老的"斗士"。細(xì)胞療法在抗衰老領(lǐng)域經(jīng)歷了漫長的發(fā)展歷程，目前處于快速發(fā)展的階段。未來的研究將致力于解決現(xiàn)有的挑戰(zhàn)，提高細(xì)胞療法的安全性和有效性，以期更加高效的實(shí)現(xiàn)延緩衰老、恢復(fù)組織功能等方面的潛力。隨著科學(xué)的發(fā)展，我們相信細(xì)胞療法有潛力為人類解決衰老問題帶來更多驚喜。

(1) Ros, M.; Carrascosa, J.M. Current nutritional and pharmacological anti-aging interventions. Biochim. Biophys. Acta Mol. Basis Dis. 2020, 1866, 165612.

(2) Kitaeva, K.V.; Solovyeva, V.V.; Blatt, N.L.; Rizvanov, A.A. Eternal Youth: A Comprehensive Exploration of Gene, Cellular, and Pharmacological Anti-Aging Strategies. Int. J. Mol. Sci. 2024, 25, 643. https://doi.org/10.3390/ijms25010643

(3) Wang, L.; Wei, J.; Da Fonseca Ferreira, A.; Wang, H.; Zhang, L.; Zhang, Q.; Bellio, M.A.; Chu, X.M.; Khan, A.; Jayaweera, D.; et al. Rejuvenation of Senescent Endothelial Progenitor Cells by Extracellular Vesicles Derived From Mesenchymal Stromal Cells. JACC Basic Transl. Sci. 2020, 5, 1127-1141.

(4) Gasanova, S.Y. Cell therapy for destructive pancreatitis. Khirurgiia 2022, 9, 50-55.

(5) Zhang, X.; Liu, T.; Hou, X.; Zhou, Z.; Zhang, F.; Ma, H.; Wu, X.; Jiang, J. Exosomes secreted by mesenchymal stem cells delay brain aging by upregulating SIRT1 expression. Sci. Rep. 2023, 13, 13213.

(6) Hatada I, Morita S, Horii T. CRISPR/Cas9. Methods Mol Biol. 2023;2637:41-47. doi: 10.1007/978-1-0716-3016-7_3. PMID: 36773136.

(7) Amor, C.; Feucht, J.; Leibold, J.; Ho, Y.J.; Zhu, C.; Alonso-Curbelo, D.; Mansilla-Soto, J.; Boyer, J.A.; Li, X.; Giavridis, T.; et al. Senolytic CAR T cells reverse senescence-associated pathologies. Nature 2020, 583, 127-132.

本文由“健康號”用戶上傳、授權(quán)發(fā)布，以上內(nèi)容（含文字、圖片、視頻）不代表健康界立場?！敖】堤枴毕敌畔l(fā)布平臺，僅提供信息存儲服務(wù)，如有轉(zhuǎn)載、侵權(quán)等任何問題，請聯(lián)系健康界（jkh@hmkx.cn）處理。

相關(guān)知識

再生醫(yī)學(xué)抗衰老：科學(xué)家實(shí)現(xiàn)皮膚細(xì)胞“時間跳躍”，年輕30歲
老化細(xì)胞＝癌癥幫兇｜有免疫細(xì)胞你怕啥！
既能美容抗衰，又能健康常伴——胎盤活細(xì)胞療法！
“健康壽命”成新趨勢！博雅干細(xì)胞助力未來健康發(fā)展
《Cell》新綜述：年輕的NK免疫細(xì)胞有望延緩衰老過程，治療年齡相關(guān)疾病
正確、理性地認(rèn)識干細(xì)胞在美容及抗衰老領(lǐng)域的應(yīng)用價值
細(xì)胞健康=身體健康，儲存干細(xì)胞讓生命重新煥發(fā)活力！
三大技術(shù)為抗衰老帶來新希望
中科西部干細(xì)胞研究院：脂肪干細(xì)胞上清液可減少皮膚皺紋
《自然》等期刊發(fā)文！細(xì)胞健康是對抗疾病和抗衰的“終極大招”

網(wǎng)址: 新發(fā)現(xiàn)：你的皮膚細(xì)胞有望年輕30歲！盤點(diǎn)細(xì)胞抗衰老技術(shù)發(fā)展歷 http://m.u1s5d6.cn/newsview467642.html