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年轻的血浆,大幅逆转器官衰老和年龄相关的认知能力下降

临床医学

2023-11-02      

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衰老,是一个复杂、多阶段、渐进的过程,发生在生命的整个过程。随着时间的流逝,人体的器官、肌肉会逐渐衰老,一些疾病也伴随着年龄的增长而发生,包括癌症、糖尿病、心血管疾病等。


返老还童一直被认为是科学界的一项挑战性目标,尽管它是一个遥远的目标,但科学家们对生命延长和健康领域的研究仍在持续进行,为人类带来更健康和长寿的未来带来希望。


2023年7月27日,哈佛医学院的研究人员在 Nature Aging 期刊上发表了一篇题为:Multi-omic rejuvenation and life span extension on exposure to youthful circulation 的研究论文。这项研究显示,将年轻小鼠和年老小鼠进行了3个月的异体共生后,年老小鼠的寿命延长10%,显著降低了血液和肝脏的表观遗传年龄。


然而,研究中的动物是同类,那么跨物种的血浆转移,是否也可以逆转生物学年龄?

2023年10月24日,加州大学洛杉矶分校的研究人员在 GeroScience 期刊发表了一篇题为:Reversal of biological age in multiple rat organs by young porcine plasma fraction 的研究论文。

该研究显示,用年轻的猪血液中外泌体成分治疗老年大鼠,老年大鼠的表观遗传年龄平均逆转了67.4%。如果这些结果同样适用于人类,那就相当于一个80岁的老人回到了26岁。


在这项研究中,将年轻猪的血浆的E5成分由复杂结构的纳米颗粒组成,包括外泌体通过静脉注射到老年大鼠体内,外泌体是细胞分泌的微小囊泡,携带各种分子,包括RNA和蛋白质。通过6种不同的表观遗传时钟来测量肝组织、血液、心脏、下丘脑的治疗效果,并通过分析表观基因组的变化来测量生物年龄。

研究人员将18只雄性大鼠分为三组:一组6只年轻大鼠(30周),第二组6只老年大鼠(109周),第三组6只E5处理的老年大鼠(109周)


老年大鼠接受2次E5静脉注射,每隔一天注射4次,第一次持续8天,95天后进行第二次相同的注射,整个实验持续了155天。


研究发现,对年老大鼠进行E5治疗,可以大幅降低血液、肝脏和心脏的表观遗传年龄,达到与年轻大鼠相当的水平。


具体来讲,根据六个表观遗传时钟评估,E5治疗使肝组织表观年龄平均逆转74.6%,血液逆转64.3%,心脏组织逆转46.5%,下丘脑逆转24.4%。


此外,当研究人员将未经处理的对照组的DNA甲基化谱纳入分析时,逆转效果变得更大,肝脏为77.6%,血液为68.2%,心脏为56.5%,下丘脑为29.6%。四种组织表观遗传年龄平均逆转67.4%。


E5治疗的年轻化效果

研究人员表示,E5治疗使表观遗传年龄减少了一半以上,如果这些结果同样适用于人类,相当于80岁的老人回到26岁。

不仅如此,研究人员还分析了血脂、血糖、肌酐等参数,发现治疗后均有极大的改善,在实验结束时与年轻对照组的参数趋同。

血脂、血糖、肌酐等参数的改善

在炎症方面,促炎细胞因子水平在第一次治疗后急剧下降,然后回升,在第二次治疗后再次下降,之后一直保持平稳,直到研究结束。对于氧化应激标志物、肝肾功能标志物,在研究结束时,老年大鼠几乎也恢复到与年轻大鼠相当的水平。

综上,这项结果表明,通过给予来自年轻猪血浆中外泌体成分,可以逆转大鼠的表观遗传年龄。跨物种的年轻血浆中的外泌体治疗表现出巨大的潜力,显著降低多个大鼠器官的表观遗传年龄,减少慢性炎症和氧化应激标志物。

论文链接

doi.org/10.1007/s11357-023-00980-6


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