年轻脂肪源细胞外囊泡或成为预防衰老新途径

2023-11-22 13:14 ANEXT安龄生物

MSC的sEVs本身具有再生能力，可以帮助组织在损伤后再生，并且是潜在的无细胞治疗剂。

衰老伴随着身体状况的损害和虚弱风险的增加,其特征是细胞和生物体水平的几种变化，如氧化应激、端粒磨损或细胞衰老，导致组织功能下降。这些变化被认为是导致年龄相关疾病的主要因素，如少肌症或肾衰竭。与衰老相关的特征之一是细胞间通讯的改变，随着个体年龄的增长，细胞外环境发生变化，重要的信号通路（即胰岛素-胰岛素样生长因子1（IGF1）或肾素-血管紧张素）失调和慢性促炎状态。因此，细胞功能不仅取决于细胞自主因子，还受到细胞外环境的影响，其修饰会对几种组织的性能产生很大影响。

瓦伦西亚大学新生研究小组在国际知名科研杂志《Science Advances》上发表题为“Small extracellular vesicles from young adipose-derived stem cells prevent frailty, improve health span, and decrease epigenetic age in old mice”的综述，实验首次证明源自年轻动物脂肪间充质干细胞（ADSCs）的小细胞外囊泡（sEVs）可以防止脆弱，改善健康跨度，并降低老年小鼠的表观遗传年龄。

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团队用ADSCs-sEVs治疗老年动物，发现几个通常随年龄变化的参数有所改善，如运动协调性、握力、抗疲劳性、毛发再生和肾功能，以及虚弱程度的显著降低。

ADSCs-sEVs改善了老年小鼠的健康跨度，防止了老年小鼠的脆弱性. 由于老年生物通常表现出身体状况受损和脆弱风险增加，团队设计了一项实验来测试ADSCs-sEVs是否对老小鼠的身体表现产生有益影响。治疗前，测量了老年小鼠的总体重、抓地力、运动协调性和抗疲劳性，这些被记录为基线值。24小时后，每只小鼠在尾静脉中注射了20微克ADSCs-sEVs或磷酸盐缓冲盐水（PBS）（第1天）,一周后（第7天）小鼠接受了第二次注射。

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ADSCs-sEVs逆转了老小鼠肾脏和肌肉与年龄相关的结构变化。在接受ADSCs-sEVs/PBS治疗30天后，对肾皮层进行了组织学分析，寻找管状萎缩和间质纤维化的存在，这是与衰老相关的两种显著变化，导致肾功能丧失。在未经治疗的老小鼠和接受治疗的小鼠之间，肾脏的宏观外观非常不同；从接受sEVs治疗的老小鼠身上分离出的肾脏更像从年轻小鼠身上分离出来的肾脏。与ADSCs-sEVs治疗的小鼠相比，对照小鼠表现出更高的管状萎缩，其定义是管密度降低和存在扩张的小管。在接受ADSCs-sEVs治疗的小鼠中，管状扩张减少，管状密度更高。

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在接受ADSC-sEVs治疗的老小鼠组织中，预测的表观遗传年龄较低。团队使用在不同组织上训练的多个鼠标时钟来估计治疗和未经治疗的动物的年龄。在肾脏组织样本中，ADSCs-sEVs治疗后的年龄估计值明显低于一般时钟和干预时钟（分别为P = 0.006和P = 0.0002）。同样，在肝组织样本中，两个模型都显示，随着干预组通过统计学意义阈值（一般时钟分别为P= 0.06和P = 0.001）的估计年龄降低。治疗动物组和对照动物组之间的肌肉和脾脏组织在年龄预测方面没有显著差异。