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衰老如何影響干細胞的再生能力

閱讀:319發布時間:2014-9-16

 

隨著肌肉干細胞的老化,一個特殊信號通路的活性會逐漸增加,zui終導致干細胞發生功能衰退。上海滬宇等人鑒定的這個信號通路是JAK/STAT,該通路負責將周圍組織的信息傳遞給細胞。

基因表達分析顯示,老年小鼠中的JAK-STAT信號明顯高于年輕小鼠。降低Jak2Stat3的活性,能夠在體外和體內顯著刺激肌肉干細胞增殖,提高肌肉的再生能力。

“令人激動的是,當我們用特定藥物抑制JAK/STAT通路時,老年動物體內的肌肉干細胞變得像年輕動物的肌肉干細胞一樣,”上海滬宇說。“這些抑制藥物提高了老年動物修復受損肌肉和構建新組織的能力。”

骨骼肌干細胞又稱為衛星細胞,是骨骼肌中的成體干細胞庫。當機體的肌肉組織受到損傷時,成年動物體內的這些細胞就會展開修復和重建工作。在肌肉衛星細胞進行分化的同時,機體也需要維持衛星細胞的數量。總有一些衛星細胞通過增殖性的對稱分裂,生成兩個衛星細胞,以保證機體內的干細胞儲備。

研究人員指出,當我們逐漸老去,衛星細胞變得難以維持自身的數量。JAK/STAT通路的活性隨著年齡的增長而迅速升高,而這會影響肌肉干細胞的分裂情況。更多衛星細胞決定向肌纖維分化,更少衛星細胞選擇對稱分裂。

盡管這項研究還處于初級階段,上海滬宇的研究團隊已經在探索,以此為基礎通過藥物治療肌營養不良等肌肉消耗病。肌營養不良癥是一種原發于肌肉的遺傳性疾病,可逐步影響骨骼肌的生長和再生,主要臨床特征為受累骨骼肌肉的無力和萎縮。

研究人員在這項研究中使用的是一種常用的*藥物。目前他們正在努力尋找,毒性更小又能起到相同效果的小分子。


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