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【新进展】逆转衰老的突破:不需要年轻血液,稀释血浆可以使组织恢复活力

首页 » 《转》译 2020-06-16 转化医学网 赞(2)
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导读
无论是东方神话故事里“嫦娥应悔偷灵药,碧海青天夜夜心”,还是西方人苦苦追寻的青春泉,或者惊悚传闻里吸取年轻女子血液重获青春,世人对衰老的抵触之心和对永远年轻的渴求一直没变。
  在2005年美国加州大学伯克利分校的研究人员有了惊人的发现,用年轻和年老的老鼠做连体双胞胎,这样它们就可以共享血液和器官,能够让组织恢复活力,逆转年老老鼠的衰老迹象。这一发现引发了一阵研究热潮,人们开始研究年轻人的血液中是否含有特殊的蛋白质或分子,这些蛋白质或分子可以作为老鼠和人类的“青春之泉”。
  但同一研究小组的一项新研究表明,只要稀释老鼠的血浆就可以达到类似的逆转衰老的效果,不需要年轻老鼠的血液。
  在研究中,研究小组发现,用生理盐水和白蛋白的混合物替换年老老鼠一半的血浆(其中白蛋白简单地替代了去除原始血浆后丢失的蛋白质),对大脑、肝脏和肌肉具有有相同或更强的年轻化作用,甚过那些幼鼠配对或幼鼠血液交换。同样的程序在年轻小鼠中对它们的健康没有有害影响。
  这一发现将年轻化的主要模式从年轻的血液转移到了去除老龄化年龄增长且可能有害的因素的益处上。
  加州大学伯克利分校的生物工程教授、该研究的资深作者伊琳·康伯伊(Irina Conboy)表示,“我们的最初的实验,有两种主要的解释:首先,在小鼠实验中,年轻的血液和年轻的蛋白或因子会随着年龄的增长而减少,而另一种同样可能的解释是,随着年龄的增长,血液中某些蛋白质的含量升高会变得有害,这些蛋白质被年轻的伴侣去除或中和。正如我们的科学表明的那样,第二种解释证实是正确的。年轻的血液或因子不需要恢复活力;稀释旧血液就足够了。”
  在人体中,可以通过一种称为治疗性血浆置换(或血浆置换)的临床程序改变血浆的成分,这种方法目前已经获得美国FDA批准,用于治疗多种自身免疫性疾病。研究小组目前正在进行最后的临床试验,以确定一种改良的人体血浆交换剂是否可以用于改善老年人的整体健康,以及治疗与年龄相关的疾病,包括肌肉萎缩、神经退化、Ⅱ型糖尿病和免疫失调。
  单采护理组织(Apheresis Care Group)的医学主任、该研究的合著者多布里·基普罗夫(Dobri Kiprow)表示,“我认为需要一段时间才能真正放弃年轻血浆中含义年轻人抗衰老所需的恢复活力的分子或“神药”。我希望我们的研究结果为进一步研究血浆交换不仅用于衰老,而且为免疫调节打开了大门。

  这项研究在线发表在《衰老》(Aging)杂志上。


  分子的“重置”按钮
  21世纪初,康博伊和她的丈夫,她的丈夫是加州大学伯克利分校生物工程系的高级研究员和讲师、这项新研究的合著者迈克尔·康伯伊(Michael Conboy)预感到,身体再生受损组织的能力仍然以干细胞的形式伴随着进入老年,但不知何故这些细胞会随着年龄的增长关闭人体的的生物化学的变化。
  康伯伊说:“我们的想法是,衰老可能真的比人们想象的更具活力。这可能是由于再生过程中短暂且可逆的衰退造成的,因此,即使某人已经很老了,在器官中构建新组织的能力也可以通过基本上用健康的细胞和组织替换破损的细胞和组织而恢复到年轻的水平,而且这种能力是通过特定的化学物质来调节的,这些化学物质会随着年龄的增长而改变,从而产生反作用。”
  然而,在最初的报告和最近的一项研究中,当年轻和年老的动物在没有身体连接的情况下交换血液时,年轻的动物显示出衰老的迹象。这些结果表明,通过年轻静脉循环的年轻血液不能与老年血液竞争。
  因此,康伯伊坚持认为随着年龄的增长,某些蛋白质的积累是组织维持和修复的主要抑制剂,用血液交换稀释这些蛋白质也可能是最初结果背后的机制。如果这是真的,那么这将为成功的临床干预提供一条替代的、更安全的途径:与添加年轻血液中的蛋白质(这可能会对患者造成伤害)不同,稀释年龄升高的蛋白质可能是治疗性的,同时还可以通过去除抑制它们的因素来增加年轻蛋白质。
  为了验证这一假设,康伯伊和他们的同事提出了进行“中性”血液交换的想法。他们不需要把老鼠的血换成年轻或年长的动物的血,而只需要把动物的部分血浆换成含有血浆最基本成分的溶液:生理盐水和一种叫做白蛋白的蛋白质,就可以稀释血浆。溶液中所含的白蛋白只是补充了这种丰富的蛋白质,这种蛋白质对整个生物物理和生物化学血液健康是必需的,当一半的血浆被去除时,这种蛋白质就消失了。
  在发现中性血液交换能显著改善老年小鼠的健康状况后,研究小组对这些动物的血浆进行了蛋白质组学分析,以了解这些动物血液中的蛋白质在这个过程中是如何变化的。研究人员对接受过治疗性血浆交换的人的血浆进行了类似的分析。
  他们发现,血浆交换过程几乎就像一个分子复位按钮,降低一些随着年龄增长而升高的促炎蛋白的浓度,同时允许更多有益的蛋白质,如促进血管生成的蛋白质,大量反弹。
  康伯伊表示:“这些蛋白质中有一些是特别感兴趣的,在未来,我们可能会将它们视为额外的治疗和药物候选。但是任何一种蛋白质的变化都不太可能逆转衰老。在我们的实验中,我们发现我们可以做一个相对简单且经FDA批准的程序,但它同时将许多蛋白质的水平朝着正确的方向改变。”
  参考:

【1】https://medicalxpress.com/news/2020-06-diluting-blood-plasma-rejuvenates-tissue.html

【2】https://www.aging-us.com/article/103418/text

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