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在生理上,衰老是個(gè)體發(fā)展的歷史,從受精卵到老年。從病理上講,衰老是由于壓力、勞累、傷害、感染、免疫反應(yīng)下降、營(yíng)養(yǎng)不良、代謝紊亂以及忽視和藥物濫用。在臨床上,人體衰老的特點(diǎn)是幾個(gè)器官的退化,如記憶力下降、反應(yīng)遲鈍、運(yùn)動(dòng)能力下降、相關(guān)激素的分泌減少。
間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)是一種能自身再生、多向分化的成熟干細(xì)胞,其在退行性疾病、創(chuàng)傷修復(fù)、組織器官修復(fù)、修復(fù)組織器官、延緩老化等方面有著獨(dú)特的作用。微血管內(nèi)皮細(xì)胞移植在老年和退化病變中的修復(fù)和重建是一個(gè)熱門的課題。
早期的臨床研究顯示,通過(guò)將年輕機(jī)體的血液注入到老化機(jī)體,限制熱量等方法,可以在一定程度上加速老化機(jī)體的干細(xì)胞的功能,從而達(dá)到讓老化機(jī)體返老的目的。但是,由于其作用機(jī)理和實(shí)施方式的復(fù)雜性,因此,利用成人胚胎干細(xì)胞進(jìn)行干預(yù)來(lái)達(dá)到延緩衰老的效果,目前還處于臨床前期的研究階段。與此相反,補(bǔ)充MSCs治療身體衰老更為簡(jiǎn)單和成熟。MSCs是一種具有廣泛的來(lái)源和較少的倫理爭(zhēng)議的干細(xì)胞,是一種很好的抗衰老細(xì)胞。
MSCs的抗老化作用主要有4個(gè)方面:抗氧化和抗炎:1、所有細(xì)胞活動(dòng)都要消耗能量,而產(chǎn)生的能量來(lái)自于葡萄糖的生理氧化還原,當(dāng)身體老化時(shí),氧化還原過(guò)程會(huì)變得不平衡,促進(jìn)氧化和自由基的增多,從而對(duì)人體造成傷害。MSCs能夠抗氧化損傷,并能清除游離基。另外,MSCs還可以改善線粒體的機(jī)能障礙,防止線粒體產(chǎn)生更多的氧化物質(zhì),如游離基,損害細(xì)胞。
MSCs可以通過(guò)捐獻(xiàn)自己的線粒體而影響細(xì)胞的氧化磷酸化和活性氧的產(chǎn)生。脂多糖(LPS)可使小鼠肺組織發(fā)生MSCs向肺泡上皮細(xì)胞的遷移,實(shí)時(shí)光學(xué)圖像表明,MSCs與肺泡上皮形成了包含Cx43的間隙連通通道,并放出包含線粒體的微泡,并被上皮細(xì)胞所吞噬,從而抑制了LPS所致的肺損害;若Cx43突變破壞了縫隙連通通路,或MSCs的線粒體功能不全,對(duì)LPS引起的肺損害無(wú)明顯影響。
隨著年齡增長(zhǎng),體內(nèi)過(guò)氧化物含量高,因此,臍帶組織中的MSCs能夠通過(guò)分泌HGF、胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)、SOD等多種因素來(lái)抑制老化。MSCs是一種具有抗炎、抗氧化、抗氧、抗氧的功能。
在體外培養(yǎng)的MSCs細(xì)胞上清中,可發(fā)現(xiàn)TGF-β1、VEGF、PDGF(血小板源生長(zhǎng)因子)等能促進(jìn)創(chuàng)面愈合及愈合。另外,MSCs還可以分泌IL-6,IL-12,IL-14,白血病抑制因子,粒細(xì)胞集落刺激因子等,同時(shí)還可以產(chǎn)生促血管形成因子、抗凋亡因子。
神經(jīng)保護(hù)功能MSCs能夠分泌TIMP-1和SPARC,其作用是通過(guò)調(diào)節(jié)AKTSer473的磷酸化,從而對(duì)視網(wǎng)膜損傷后的光誘導(dǎo)細(xì)胞的凋亡起到一定的保護(hù)作用。
另外,神經(jīng)SCs還分泌神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子,如膠質(zhì)營(yíng)養(yǎng)因子、神經(jīng)生長(zhǎng)因子,起到保護(hù)神經(jīng)的作用。
促進(jìn)細(xì)胞的增殖與分化,發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)因子不足能引起細(xì)胞的自噬及老化,而外源MSCs的補(bǔ)充能刺激機(jī)體內(nèi)各種生長(zhǎng)因子的產(chǎn)生,并能調(diào)控MSCs的增殖與分化。FGF-2(FGF-2)、FGF-4(FGF-4)能夠迅速誘導(dǎo)AKT的活化,然后激活ERK,使細(xì)胞的增殖能力得到明顯增強(qiáng),同時(shí)HGF還能保持細(xì)胞的分化潛力,加速損傷組織和器官的修復(fù)。
首先,干細(xì)胞是什么?他們是我們身體的原料,也是我們身體里所有分化的細(xì)胞的來(lái)源。而干細(xì)胞與抗老化有關(guān),是由于干細(xì)胞能夠被定向地分化成不同種類的細(xì)胞,這就意味著它們能夠治療許多過(guò)去不能治療的病癥。
目前,三種干細(xì)胞被廣泛應(yīng)用于臨床。第一種是胚胎干細(xì)胞,但是有很多爭(zhēng)論;第二類為IPS細(xì)胞,第三類為成人干細(xì)胞。后兩種干細(xì)胞不存在道德上的爭(zhēng)論。
胚胎干細(xì)胞來(lái)源于3~5天的胚胎,此時(shí)的胚胎還僅有150個(gè)左右的細(xì)胞,而且還是胚泡。他們是從志愿者那里得到的,在實(shí)驗(yàn)室里成長(zhǎng)的。美國(guó)國(guó)家健康研究所于2009年就如何利用胚胎干細(xì)胞進(jìn)行抗老化研究制訂了嚴(yán)格的指導(dǎo)方針。
然后,在誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)中,它們是由將成熟的成人細(xì)胞重新編碼成類似胚胎的形態(tài)。iPS細(xì)胞來(lái)源于皮膚或者血液中,由于iPS是從成人細(xì)胞中提取的,所以這一點(diǎn)沒(méi)有任何爭(zhēng)議。
胚胎干細(xì)胞主要分布于臍帶胎盤、骨髓、脂肪、外周血。
目前,最受關(guān)注的干細(xì)胞是間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC),全世界有超過(guò)1045項(xiàng)注冊(cè)的臨床試驗(yàn)。在抗老化方面,三種干細(xì)胞都有很好的治療作用。
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