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哈佛大学教授:10年内有望逆转衰老,人类平均寿命延长40年

哈佛大学教授:10年内有望逆转衰老,人类平均寿命延长40年

来源:博雅

日期: 2024.03.26

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引言

” 成体干细胞对人体自我修复和组织再生至关重要,成体干细胞的减少是人体衰老的主要原因。干细胞承载着医学界对抗衰老的新希望。今天,我们就从干细胞的角度来了解人类“逆转衰老”的研究发展进程。


哈佛大学著名遗传学家、长寿研究专家大卫•辛克莱教授表示:“随着医学的进步,人类将在10年内有望控制生物年龄并逆转衰老,届时人类将比目前的平均寿命延长40年左右,活到120岁左右。”30多年来,辛克莱教授以研究人类衰老的原因和如何延缓衰老而闻名,也是入选《时代》杂志“世界上最有影响力的100人”之一。


近年来,在逆转衰老这一科学议题上,不断有新的成果问世,让人们对抗衰老有了新的畅想。例如, “逆转生理年龄”入选了中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展。美国加利福利亚州进行的小型临床研究表明,逆转人体的表观遗传生物钟是可实现的,而表观遗传生物钟被认为是一个人生理年龄的指标。


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美国《科学》杂志评选的1999年度10大科学进展中,干细胞被认为有望用于创伤修复、神经再生和抗衰老等临床医学研究;2007年英国科学家Anastasia 在《自然》杂志发文指出成体干细胞对人体自我修复和组织再生至关重要,成体干细胞的减少是人体衰老的主要原因。


随着岁月的推移,人体的衰老过程将会伴随着各种疾病的发生和身体机能的下降。而作为一种未分化的细胞群体,干细胞有着无限增殖、自我更新和分化为多种细胞的潜力,它们承载着医学界对抗衰老的新希望。今天,我们就从干细胞的角度来了解人类“逆转衰老”的研究发展进程。

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图源文献[2];干细胞具有着强大的分化能力


新综述:间充质干细胞减缓和逆转衰老进程


近日,国际前沿科学期刊《Recent clinical trials with stem cells to slow or reverse normal aging processes》文章中报道了一系列近年来启动的多项临床试验,来评估间充质干细胞在减缓或逆转正常衰老过程发挥的作用。


间充质干细胞制剂目前主要应用于改善身体机能下降和面部皮肤老化。


(1)干细胞移植可以治疗衰老,改善身体机能,延长寿命


美国临床试验数据库上的数据显示,近年以来已有几十项登记的临床试验使用干细胞制剂治疗衰老。除了部分还未完成的实验,目前已有的结果显示均为干细胞在延缓衰老上是安全有效的。


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图源文献[1];目前已开展的干细胞相关的临床实验


那么,干细胞移植究竟是如何帮助我们延缓衰老的?


事实上,间充质干细胞具有很强的帮助肌肉骨骼再生的能力,从而维持我们身体正常的运动、生理机能,甚至在动物界,不同物种的健康预期寿命在很大程度上取决于其体内干细胞的再生能力。


但是,一些动物和人类的研究表明:随着年龄的增长,干细胞的数量将会减少,并趋向于失去自我更新和组织再生的潜力。研究发现,将 60岁以上个体的间充质干细胞与从年轻个体内分离出来的干细胞相比,无论是存活率、增殖能力和分化潜能都有所降低,这也意味着身体机能的下降。


因此干细胞移植正是采用通过向静脉输注扩增后的间充质干细胞实现。这种干细胞不仅很少引起免疫排斥,较为安全有效,同时还可以改善体弱老年人体内干细胞的数量和再生能力,从而减少炎症并提高生活质量。


在一项来自迈阿密大学米勒医学院的实验中,总共 15名老年受试者随机分配至不同的治疗策略。每组患者分别接受 了2000 万剂量(第 1 组,n = 5)、1 亿剂量(第 2 组,n = 5)或 2 亿剂量(第 3 组,n = 5)的干细胞注射。输注后 12 个月的随访期间,均没有观察到与治疗相关的严重安全问题。


注射仅3个月后,这些原本身体较为虚弱的老年受试者,6 分钟步行距离便明显增加至22.6 m 。6 个月后增加到了39.3 m ,其中注射了1 亿个同种异体干细胞剂量组中的受试者在 3 个月时表现出的运动功能改善最为明显。


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图源文献[3];老年受试者六分钟最大步行距离增加


不仅如此,在输注后第 1 天和第 6 个月的评估表明,T 细胞等慢性炎症细胞激活程度在 2000 万组患者中也显著减少,所有受试组的炎症生物标志物 TNF-α 均显著下降,意味炎症水平较低。


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图源文献[3];老年受试者体内的炎症水平也明显下降


由此我们不难看出,干细胞可以一定程度上提高受试者身体机能并且改善炎症环境,从而减轻衰老带来的一系列负面影响。


除此之外,干细胞还可能为求美者带来了新的选择。在治疗面部皮肤老化上,干细胞的强大修复能力也得到了了验证。


(2)干细胞移植也可以用于皮肤衰老的改善


皮肤衰老究竟是怎么回事?


随着年龄增加,皮肤的真皮层将会逐渐萎缩,由于弹性蛋白和弹性纤维退化,胶原蛋白的产生和水合程度降低,导致皮肤失去弹性并且产生皱纹。而间充质干细胞制剂在皮肤再生修复、以及面部年轻化方面似乎也有很大的潜力。


在文章介绍的一项随机对照试验中,共有50名妇女受试者(平均年龄:35.4岁)参加了研究。研究人员发现,在脂肪源性干细胞的辅助下,脂肪移植对于面部恢复和皮肤质量改善方面的疗效明显提高。


同时在6个月时,使用专业的面部检测仪VISIA发现,注射组中的干细胞对于皱纹和纹理的改善明显优于对照组。


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图源文献[4];实验组皮肤质量明显改善,皱纹减少


总而言之,目前为止开展的一系列临床试验无不展现了干细胞在改善衰老和皮肤老化方面的巨大潜力。未来,我们期待着看到更多关于干细胞在衰老领域的突破性进展,相信它将为我们带来更多可能性和惊喜!


小结

干细胞因为具有自我更新和多向分化潜能,被认为是维持机体稳态平衡的重要因素。衰老常常意味着成体干细胞的减少,干细胞功能的失衡,如果通过干细胞移植的手段重新恢复成体干细胞的活力,这或是抵抗衰老最成功的手段。虽然利用干细胞抗击衰老的人类研究仅仅处于初期,但取得的结果是令人振奋的,希望在不久的将来,“返老还童”或者“老而不衰”可以成为一种人生选择,抵抗衰老不再是奢侈的梦想。


参考文献:

[1]Recent clinical trials with stem cells to slow or reverse normal aging processes;Front. Aging, 06 April 2023
Sec. Interventions in Aging
Volume 4 - 2023 | https://doi.org/10.3389/fragi.2023.1148926

 

[2] Golpanian S, DiFede DL, Pujol MV, Lowery MH, Levis-Dusseau S, Goldstein BJ, Schulman IH, Longsomboon B, Wolf A, Khan A, Heldman AW, Goldschmidt-Clermont PJ, Hare JM. Rationale and design of the allogeneiC human mesenchymal stem cells (hMSC) in patients with aging fRAilTy via intravenoUS delivery (CRATUS) study: A phase I/II, randomized, blinded and placebo controlled trial to evaluate the safety and potential efficacy of allogeneic human mesenchymal stem cell infusion in patients with aging frailty. Oncotarget. 2016 Mar 15;7(11):11899-912. doi: 10.18632/oncotarget.7727. PMID: 26933813; PMCID: PMC4914257.

 

[3]Golpanian S, DiFede DL, Khan A, Schulman IH, Landin AM, Tompkins BA, Heldman AW, Miki R, Goldstein BJ, Mushtaq M, Levis-Dusseau S, Byrnes JJ, Lowery M, Natsumeda M, Delgado C, Saltzman R, Vidro-Casiano M, Pujol MV, Da Fonseca M, Oliva AA Jr, Green G, Premer C, Medina A, Valasaki K, Florea V, Anderson E, El-Khorazaty J, Mendizabal A, Goldschmidt-Clermont PJ, Hare JM. Allogeneic Human Mesenchymal Stem Cell Infusions for Aging Frailty. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2017 Oct 12;72(11):1505-1512. doi: 10.1093/gerona/glx056. PMID: 28444181; PMCID: PMC5861970.

 

[4]Yin Y, Li J, Li Q, Zhang A, Jin P. Autologous fat graft assisted by stromal vascular fraction improves facial skin quality: A randomized controlled trial. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 2020 Jun;73(6):1166-1173. doi: 10.1016/j.bjps.2019.11.010. Epub 2019 Nov 29. PMID: 32269011.

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