江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

《细胞》子刊：衰老细胞也不能不要！科学家发现衰老细胞也具有重要功能，清除衰老细胞可能导致组织纤维化 | 科学大发现

抗衰老是个永恒的话题 。
除了各种延缓衰老的药物 ， 有一种前沿的科学手段是选择性地清除掉衰老细胞 。 相关的科学研究我们介绍过不少 ， 这种直接除去衰老细胞的方法的确也效果喜人 。 感兴趣的读者可以点击上方的专辑查看更多文章 。
不过衰老细胞真的一无是处吗？清除掉衰老细胞是否百利无一害呢？
根据近期发表在《细胞代谢》杂志上的一项新研究 ， 衰老细胞在机体内其实也是具有重要的生理和结构功能的 ， 比如具有重要“排毒”功能的肝窦内皮细胞 。 而清除掉的衰老细胞并不会被新细胞取代 ， 而是诱发组织纤维化 ， 导致健康恶化
看来我们对衰老细胞的了解还远远不够呢！
《细胞》子刊：衰老细胞也不能不要！科学家发现衰老细胞也具有重要功能，清除衰老细胞可能导致组织纤维化 | 科学大发现
文章图片
清除衰老细胞会通过诱导纤维化来损害健康
所谓的衰老细胞 ， 指的是一种特殊状态的细胞 。 衰老细胞基本处于完全停滞的状态 ， 不会继续增殖 ， 但是仍然保持着代谢活性 ， 它的一大特征就是以分泌炎性细胞因子、生长因子和蛋白酶为主的衰老相关分泌表型（SASP） 。
由于这种表型 ， 衰老细胞可能会导致炎症增强和一些病理条件的恶化 。 我们以前介绍的研究中也有提及 ， 只要移植少量的衰老细胞 ， 就会导致小鼠的健康状态大大恶化 。
此前有研究者曾提出 ， 以p16高表达作为标记 ， 消除小鼠体内的衰老细胞能够延长寿命 。 不过之前采用的方法并不是特别精准 ， 在结肠、肝脏、淋巴细胞中其实并没有完全清除p16细胞[2] 。 那么 ， 之前的研究结果就不能说明去除衰老细胞是完全OK的 。
这次 ， 研究者们开发了一种新的方法 ， 在p16基因的最后一个外显子中插入报告基因 ， 通过药物诱导就可以随时随地清除表达p16的细胞了 。
研究者最初的想法是 ， 如果衰老细胞一出现就把它们都消灭 ， 应该能够最大限度地起到抗衰老的作用 。 毕竟理论上来说 ， 身体越年轻 ， 组织和细胞的再生能力越强 ， 此时去除的衰老细胞就更容易被新生细胞替代 。
所以开始实验的时候 ， 小鼠们体内的p16高表达细胞是只要出现 ， 就立刻被清除的 。
但是令研究者们吃惊的是 ， 这些小鼠并不如想象中的那么抗老 。 实际上 ， 有一些小鼠刚刚长到12个月大的时候 ， 就出现了很严重的疾病 ， 有些出现了无法治愈的皮肤溃疡 ， 另外一些甚至病得不得不被安乐死 。
这简直非常奇怪了 。
为了寻找小鼠抗老不成反而病重的原因 ， 研究者们分析了p16细胞到底都是些什么细胞 。
在2个月大的小鼠中 ， p16细胞是极其罕见的 。 在12个月大的小鼠中 ， p16细胞主要出现在白色脂肪组织、肺、心脏 ， 尤其是肝脏中最多 。
《细胞》子刊：衰老细胞也不能不要！科学家发现衰老细胞也具有重要功能，清除衰老细胞可能导致组织纤维化 | 科学大发现
文章图片
可见在1岁大的小鼠中 ， 肝脏出现了最多的衰老细胞
集中分析肝脏 ， 大约70%的p16细胞存在CD31和CD146 ， 说明它们是血管内皮细胞；剩余的30%可以检测到CD45 ， 这说明它们是巨噬细胞 。 另外 ， 这些CD31和CD146阳性细胞的增殖能力很低 ， 大约要100-150天才能数量翻倍 。
那么这些细胞具体来说有什么用呢？
经过分析 ， 这些CD31阳性细胞主要是肝窦内皮细胞（LSECs） 。 这些细胞在2个月大的小鼠肝脏中只占比不到1% ， 在12个月大的小鼠中占比达到了8-10% ， 在2岁大的小鼠中占比则超过了50% 。
《细胞》子刊：衰老细胞也不能不要！科学家发现衰老细胞也具有重要功能，清除衰老细胞可能导致组织纤维化 | 科学大发现
文章图片
衰老细胞的数量随年龄渐长
LSEC算得上是身体内一种相当特别的细胞了 ， 它属于高度特化的内皮细胞 ， 在血液和干细胞之间起到屏障的作用 。 由于结构特殊 ， LESC基本上是哺乳动物体内渗透性最强的内皮细胞 ， 而且LESC也具有业界头一号的内吞能力 ， 是肝脏清除体内废物的重要组成部分 。
既然LESC对肝脏功能来说是非常必要的 ， 那么清除掉它们之后 ， 又会对机体造成什么影响呢？
因为有20%的小鼠都在12个月大的时候开始表现得不健康 ， 所以研究者们也主要检查了这个年龄小鼠的身体状况 。 与预计的不同 ， 这些LESC被清除之后 ， 并没有新的细胞来填补空缺 。 毕竟LESC的增殖活性本来就很低了 ， 也可以理解 。
这些没能被正常填补的空缺形成了组织损伤 ， 研究者发现这些部分中充满了胶原沉积 ， 说明另外一种组织损伤修复模式被激活了 ， 也就是纤维化 。 同样的 ， 如果不采取这样逐步消除衰老细胞的方法 ， 而是在小鼠1岁半的时候一口气把p16细胞清除 ， 同样也会诱发纤维化 。
《细胞》子刊：衰老细胞也不能不要！科学家发现衰老细胞也具有重要功能，清除衰老细胞可能导致组织纤维化 | 科学大发现
文章图片
可见组织中明显的胶原沉积
一方面 ， 纤维化破坏了血液和组织之间的屏障；另一方面 ， LESC的清除也影响了对氧化LDL的清除 ， 而氧化LDL的积累又会进一步诱导剩余LESC的衰老 。
《细胞》子刊：衰老细胞也不能不要！科学家发现衰老细胞也具有重要功能，清除衰老细胞可能导致组织纤维化 | 科学大发现
文章图片
屏障受损的小鼠组织被染色（右）
从整体来看 ， 这些去除了p16细胞的小鼠尿素水平升高 ， 而且表现出了严重的血小板减少——这也是慢性肝病患者最常见的血液障碍 ， 也是预测患者死亡最可靠的因素之一 。
由此来看 ， 衰老细胞还真不是说清除就能放心都扔掉了 ， 这就不由得让人很担心 ， 之前备受期待的清除衰老细胞药物senolytics ， 还能一展神通吗？
研究者们也进行了相关的实验 ， 好消息是最常用的senolytics药物组合槲皮素+达沙替尼 ， 清除的主要是p16巨噬细胞 ， 对衰老的LESC或脂肪细胞影响不大 。
看来就算是对待貌似无用的衰老细胞 ， 也不能一网打尽呀 。
编辑神叨叨
[2]Baker,D.J.,Childs,B.G.,Durik,M.,Wijers,M.E.,Sieben,C.J.,Zhong,J.,Saltness,R.A.,Jeganathan,K.B.,Verzosa,G.C.,Pezeshki,A.,etal.(2016).Naturallyoccurringp16(Ink4a)-positivecellsshortenhealthylifespan.Nature530,184–189.
【《细胞》子刊：衰老细胞也不能不要！科学家发现衰老细胞也具有重要功能，清除衰老细胞可能导致组织纤维化 | 科学大发现】本文作者|代丝雨


    推荐阅读


    上一篇：营养性贫血食疗调养食谱，补阳健脾、补虚养血，气血足健康有活力

    下一篇：有荤有素有甜品，50成本都不到，一家人吃的有滋有味！