間充質干細胞的抗衰老作用機制撰文：江華來源：醫學參考報

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撰文：江華
來源：醫學參考報
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從生理學講，衰老是從受精卵開始一直進行到老年的個體發育史。從病理學講，衰老是應激、勞損、損傷、感染、免疫反應衰退、營養失調、代謝障礙以及疏忽和濫用藥物積累的結果。從臨床講，衰老機體表現為記憶力下降、反應遲鈍、運動能力減弱、相關激素分泌減少等多臟器退行性變化。
目前，我國已步入老齡化社會，預計2050年我國60歲以上的老年人將占人口總數30% ，老齡化問題日益嚴峻。如何對抗衰老，促進生命健康，實現健康老齡化是當今前沿熱點。
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衰老的主要機制
衰老是一個動態的、漸進的、多步驟的過程，研究發現，人類衰老過程中表現特征包括：基因組不穩定性、端粒縮短、表觀遺傳改變、蛋白質穩態喪失、營養吸收能力下降、線粒體異常、細胞衰老、成體干細胞耗竭、細胞通訊的改變。其中， DNA損傷的累積所導致的成體干細胞減少，是衰老的主要機制之一。

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衰老的十大特征
成體干細胞存在于人體的不同組織中，為組織和器官提供生長和再生的能力，使機體在損傷修復中保持動態平衡。隨著年齡增長， DNA或蛋白質損傷、體細胞基因突變、表觀遺傳變化、活性氧、衰老相關的毒性代謝物和環境因素，都可影響干細胞的功能或數量，導致成體干細胞逐漸老化。隨著損傷不斷累積，許多組織中的成體干細胞隨著年齡的增長而不斷發生變化，最終發生細胞再生功能的喪失，表現為對組織損傷的遲鈍反應、增殖能力喪失和細胞更新、組織再生功能的下降。
隨著年齡的增長，皮膚失去彈性，傷口愈合的速度比童年時要慢，骨折時需要更長的時間才能愈合。簡而言之，受損組織或器官的再生能力降低是衰老的最顯著特征。
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間充質干細胞抗衰老
間充質干細胞（MSCs）是一類具有自我更新和多向分化潛能的成體干細胞，可在退行性疾病、創傷修復、組織與器官功能重建及抗衰老治療中發揮特殊作用。 MSCs移植治療衰老退行性疾病及損傷修復重建已成為研究熱點。
前期臨床研究表明，向衰老機體中注入年輕機體的血液、限制熱量等方式可在一定程度上促進衰老機體的干細胞功能恢復，使衰老機體呈現年輕狀態。但由于機制及實現方法的復雜性，通過干預衰老機體的成體干細胞實現抗衰老的技術還尚不成熟，目前尚處在臨床前研究階段。相比之下，使用補充MSCs對抗機體老化則較為簡單與成熟。 MSCs來源廣泛且倫理爭議小，是理想的干細胞抗衰細胞。
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間充質干細胞的抗衰老機制
MSCs發揮抗衰老作用，主要通過以下4種途徑：
1抗氧化與抗炎
一切細胞活動需要消耗能量，能量的產生來源于葡萄糖的生理性氧化還原過程，隨著機體的衰老，氧化還原過程逐漸失衡，促氧化劑以及自由基增加，進一步導致機體的損傷。 MSCs對于氧化損傷具有抵抗能力，并且具有清除自由基的作用。此外， MSCs可改善線粒體功能失調，從而阻止紊亂的線粒體產生更多的自由基等氧化產物對細胞產生損傷。
研究發現， MSCs可通過捐贈自身的線粒體，改變細胞的氧化磷酸化和活性氧的生成。脂多糖（LPS）誘導小鼠肺損傷模型中觀察到MSCs向肺泡上皮細胞轉移線粒體，實時光學成像顯示， MSCs與肺泡上皮形成含有連接蛋白Cx43的縫隙連接通道，釋放出含有線粒體的微泡，隨后被上皮吞噬，從而抑制LPS誘導的肺損傷；如果突變Cx43破壞縫隙連接通道，或線粒體功能不全的MSCs則不能抑制LPS誘導的肺損傷。