隨著年齡的增長 ， 人體的肌肉逐漸萎縮、變弱 ， 受傷后的愈合能力也越來越差 。 在一項新研究中 ， 美國匹茲堡大學研究人員確定了使小鼠肌肉年輕化的一種重要介質 ， 這是理解肌肉再生能力為何會減弱的重要進展 ， 有望促進人體的肌肉再生療法 。
6日發表在《自然·衰老》上的相關論文表明 ， 細胞外囊泡（EV）的循環穿梭將名為Klotho的“長壽蛋白”的遺傳指令傳遞給肌肉細胞 。 老年小鼠的肌肉功能喪失和肌肉修復受損可能是由老化的EV驅動的 ， 與年輕動物相比 ， 老年小鼠的EV攜帶的這些指令的副本更少 。
研究資深作者、美國匹茲堡大學醫學中心（UPMC）國際康復中心主任暨物理醫學和康復副教授法布麗莎·安布羅西奧博士說：“這項研究幫我們了解關于肌肉再生的基本生物學 ， 利用這些知識 ， 我們可以考慮使用EV作為治療方法 ， 來抵消這些與年齡相關的缺陷 。 ”
安布羅西奧團隊從年輕小鼠身上收集了血清 ， 將其注射到肌肉受傷的老年小鼠體內 。 與接受安慰劑治療的小鼠相比 ， 接受年輕血清的小鼠表現出增強的肌肉再生和功能恢復能力 ， 但當去除EV時 ， 血清的恢復特性就會消失 ， 這表明這些囊泡介導了年輕血液的有益作用 。
研究人員還發現 ， EV將編碼抗衰老蛋白Klotho的基因指令或mRNA傳遞給肌肉祖細胞 ， 這是一種對骨骼肌再生很重要的干細胞 。 從老年小鼠身上收集的EV攜帶的Klotho指令副本比年輕小鼠身上的少 ， 這促使肌肉祖細胞產生更少的這種蛋白質 。
隨著年齡的增長 ， 肌肉在損傷后無法愈合 ， 疤痕組織沉積而不是恢復原始的肌肉結構 。 在早期的工作中 ， 安布羅西奧團隊的研究表明 ， Klotho是肌肉祖細胞再生能力的重要調節器 ， 并且這種蛋白質會隨著年齡的增長而下降 。
這項新研究首次表明 ， EV中與年齡相關的變化導致衰老干細胞中的Klotho耗盡 ， 這表明EV可用于開發治療受損肌肉組織的新療法 。
除了幫助受損肌肉恢復 ， EV還有助于逆轉其他衰老影響 。 先前的研究表明 ， 年輕的血液可提高老年小鼠的認知能力 。
總編輯圈點
【介質|“年輕血液”中促肌肉再生的介質確定】無論心態上怎樣與衰老握手言和 ， 我們依然無法忽視老化的種種缺點 ， 尤其是 ， 骨骼和肌肉慢慢失去它們的能力 ， 包括受傷后的恢復力 。 在這項新研究中 ， 科學家發現長壽蛋白Klotho可能是罪魁禍首和治療靶點——在年輕小鼠中 ， Klotho的表達水平在肌肉損傷后飆升；而在年老小鼠中 ， 它的表達水平在肌肉損傷后保持不變 。 這就意味著 ， 通過提高年老小鼠的Klotho水平 ， 我們或許可以找到衰老肌肉再生的鑰匙 。 （張夢然）

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