211service.com
Ungt blod reverserer tegn på aldring hos gamle mus
Blodets antialdringskraft er måske ikke kun stoffet i vampyrhistorier. Ifølge ny forskning fra Harvard University kan en uspecificeret faktor i blodet hos unge mus vende ældningstegn i kredsløbssystemet hos ældre. Det er endnu ikke klart, hvordan disse ændringer påvirker dyrenes generelle sundhed eller levetid. Men forskningen giver håb om, at nogle aspekter af aldring, såsom det aldersrelaterede fald i evnen til at bekæmpe infektion, kan undgås.
Blodgenfødsel: Med tiden mister blodstamceller (vist med grønt) deres evne til at genopbygge blod. Forskere har opdaget, at udsættelse af gamle mus for cirkulerende blod fra yngre mus genopretter denne evne.
I det mindste nogle aldersrelaterede defekter er reversible, og faktorerne til at vende dem bæres i blodet, sagde Amy Wagers , en forsker ved Harvard Stem Cell Institute og Joslin Diabetes Center, i Boston, ved en pressekonference tirsdag. At identificere disse faktorer kan føre til nye strategier til at øge modstandsdygtigheden over for infektion og måske et fald i nogle kræftformer, sagde hun.
I eksperimentet koblede Wagers og teamet kirurgisk sammen kredsløbssystemerne hos to mus, hvilket gjorde det muligt for ældre dyr at blive udsat for blod - og alle de molekyler og celler, det bærer - fra unge dyr. De fandt ud af, at proceduren fik de bloddannende stamceller i ældre dyr til at virke unge igen; det samlede antal af disse celler faldt, og cellerne genererede forskellige varianter af blodceller i mere passende forhold. Hos gamle dyr blev mange af de ændringer, vi normalt ser, som er forbundet med alder, vendt, sagde Wagers.
Resultaterne, offentliggjort i dag i tidsskriftet Natur , og som følger lignende resultater med muskelstamceller, tyder også på, at stamcellernes regenerative kapacitet er stærkt påvirket af deres miljø, hvilket kan have både positive og negative konsekvenser for regenerativ medicin.
Når vi bliver ældre, mister vores krop sin evne til at regenerere forskellige væv. Kredsløbssystemet afspejler dette fald tydeligt - antallet af bloddannende stamceller, som findes i knoglemarven og genererer alle typer blodceller, stiger. Men disse celler mister paradoksalt nok deres evne til at genbefolke blodet og generere celler i uhensigtsmæssige forhold, hvilket skaber for få immunceller, kaldet B-lymfocytter, og for mange inflammatoriske celler.
En teori for aldring er, at vores stamceller til sidst slides op, takket være iboende ændringer i cellerne. Mens tidligere forskning understøtter denne idé, viser resultater fra Wagers og andre, at det aldersrelaterede fald i stamceller også er påvirket af eksterne kræfter. For eksempel kan udsættelse af skeletmuskulatur for blodbårne faktorer fra unge mus genoprette muskelstamcellernes regenerative kapacitet.
Den regenerative kraft af ungt blod ser ud til at være medieret af osteoblaster-knogledannende stamceller, der tidligere har vist sig at spille en rolle i reguleringen af bloddannende stamceller. Forskere fandt ud af, at osteoblaster fra gamle dyr kan få bloddannende stamceller fra unge mus til at virke gamle. Og omvendt, kirurgisk udsættelse af gamle mus for ungt blod forynger gamle osteoblaster, og genopretter deres kapacitet til korrekt at regulere bloddannende stamceller.
Forskere har endnu ikke identificeret det mystiske molekyle i blodet, der styrer disse ældningseffekter. Men insulinlignende vækstfaktor 1 (IGF-1), et hormon, der har vist sig at regulere levetiden i en række organismer, kan spille en nøglerolle. Forskere fandt ud af, at de delvist kunne korrigere ældningsdefekter i osteoblaster ved at undertrykke IGF-1. På den anden side har undertrykkelse af IGF-1 i muskelceller den modsatte effekt, hvilket fremhæver den komplekse rolle, dette molekyle sandsynligvis spiller i aldring.
Det er tilbage at se, hvilken effekt foryngelse af kredsløbssystemet vil have på dyrene på lang sigt. For eksempel har forskere ikke vurderet, om ældre mus kirurgisk udsat for ungt blod er mere modstandsdygtige over for infektion end deres normale gamle modstykker. Men der er mange grunde til at forbinde ændringer i [kredsløbssystemet] med ændringer i immunsystemet, sagde Wagers. Ældre mus producerer færre lymfocytter, som reagerer på vira og andre patogener. Og de producerer flere myeloide celler, som har tendens til at fremme inflammatoriske tilstande. I mange væv ser du en stigning i betændelse, der opstår med alderen, sagde Wagers.
Forskningen har også vigtige implikationer for regenerativ medicin, såsom stamcelletransplantationer. De fleste anstrengelser har fokuseret på, hvordan man laver [erstatnings] celler, siger Linheng Li , en forsker ved Stowers Institute for Medical Research, i Kansas City, MO, som ikke var involveret i undersøgelsen. Men vi skal fokusere på at lave celler, der fungerer korrekt. Bloddannende stamceller laves for eksempel i store mængder med alderen. Men disse celler fungerer ikke så godt som yngre. Det fremhæver vigtigheden af det miljø, som du transplanterer dem ind i, sagde Wagers. Hvis du tager unge sunde celler og sætter dem ind i et gammelt miljø, får du muligvis ikke den fulde regenerative fordel af cellerne.