每天产生2000多亿个全新的红细胞会对身体造成损害。替换负责维持生命的氧气输送部件的能力，最终会随着年龄的增长而衰竭，导致贫血、血癌等健康问题。
如果我们能够停止衰老过程，并保持年轻的血细胞的生命呢?血细胞占人体细胞的90%，因此保持血细胞的丰富和健康可以在我们的黄金岁月中增强活力是有道理的。
现在，包括科罗拉多大学安舒茨医学院的专家在内的一组研究人员已经找到了实现这一目标的方法——保持血液生产过程的流动。这项研究最近发表在杂志上自然从疾病预防疗法到更好的血库，这一切都将为我们打开大门。
 安吉洛·达历山德罗博士 |
衰老阻碍了造血过程
他说:“如果我们能让体内90%的细胞保持年轻，那么我们身体的大部分都将保持年轻。安吉洛达利山德罗他把这个概念比作给汽车换油。
达亚历山德罗是血液细胞研究的专家科罗拉多大学医学院她和同事一起参加了这项双校区研究莫妮卡Dzieciatkowska，博士，以及朱莉·赖斯·海恩斯,博士学位。这项由女性主导的研究包括爱因斯坦医学院的董淑娴博士和Ana Maria Cuervo医学博士。
达亚历山德罗说，血细胞负责氧气运输、感染控制和许多其他科学家刚刚发现的事情。但它们的寿命很短——红细胞120天，其他血细胞甚至更短——而且必须在整个生命周期中不断再生，他说。
“这一迷人的现象是由造血干细胞(hsc)繁殖和分化成所有血细胞类型的能力造成的，不幸的是，随着年龄的增长，这种机制可能会受损。结果可能包括贫血，当我们不能制造足够的红细胞时，或者血癌，当一些血细胞前体失控，开始增殖而没有分化时，”达亚历山德罗说。
国际妇女节:“科学领域的神奇女性”引领血液衰老研究
研究人员安吉洛·达历山德罗博士指出，这项研究揭示了让衰老的血液恢复年轻的方法，是由“了不起的科学女性”领导的。为了纪念国际妇女节(3月8日)，我们重点介绍了其中两位女性。
-“与来自爱因斯坦医学院和科罗拉多大学安舒茨医学院的众多杰出同事一起，成为《自然》杂志论文的一部分，我感到非常荣幸。总之，我们发现药理学激活的CMA具有恢复衰老造血干细胞功能和改善免疫功能的潜力。”- - -Monika Dzieciatkowska博士
-“这项工作最令人兴奋的部分是，通过利用这些非常先进的技术(代谢组学、蛋白质组学和非常优雅的体内研究)的补充数据，有可能开始在分子水平上揭示一种生物机制，以理解造血干细胞如何衰老以及衰老和干性之间的联系。”- - -Julie Reisz Haines博士
科学家们关注的是“管家”机制
研究人员瞄准了伴侣介导的自噬(CMA)，这是他们发现的一种导致降解的机制。就像一个误入歧途的管家，随着年龄的增长，CMA可能无法清理受损的蛋白质和其他废物，破坏造血干细胞制造新的健康血细胞的能力。
科学家们通过基因、饮食和药物干预，在年老的实验室小鼠身上恢复了年轻时的造血功能(血细胞成分的形成)，精确定位了一种调节CMA功能的关键蛋白质(LAMP2A)，这种蛋白质的表达和活性随着年龄的增长而下降。
 Monika Dzieciatkowska博士 |
达历山德罗说:“这是一种方法:打开随着年龄增长而关闭的基因。”
科学家们还表明，一种参与脂肪酸代谢的代谢酶(FADS2)随着年龄的增长而失去功能，减少了健康血细胞的形成。通过在啮齿动物的饮食中引入γ亚麻酸(GLA)，一种失效酶的产物，研究人员再次改善了细胞再生。
“我们发现，CMA系统的失败会导致脂质代谢的改变，原因是干细胞中年龄损伤的FADS2无法降解。通过将小鼠切换到富含GLA的饮食，我们可以修复表型。也就是说，我们可以让老老鼠在产生新血细胞的能力上看起来更像年轻老鼠。”
可能减少疾病，认知能力下降
在确定小鼠的CMA功能障碍与70多岁的人类相似之后，研究人员相信他们的发现最终可以转化为逆转人类造血干细胞的衰老过程，为众多医学疗法打开大门。
之前的研究已经将CMA下降引起的废物堆积与神经退行性疾病联系起来，如帕金森病和阿尔茨海默病。达历山德罗说，他自己过去的研究表明，慢性炎症会导致血液再生过程的改变。
这些发现可以转化为达历山德罗的团队目前正在进行的研究杰昆·埃斯皮诺萨他是该研究所的合伙人琳达·克尼克唐氏综合症研究所在安舒茨大学。
“患有唐氏综合症的人患有慢性炎症，他们的造血功能像老人一样受损。所以，这是一个类似的机制，可能会出错，”达亚历山德罗说，并指出，患有唐氏综合症的人也有白血病和阿尔茨海默氏症的发病率与老年人相当。
“越来越多的证据表明，老年人产生年轻血细胞的能力受损与神经退行性疾病的发展有关，”达亚历山德罗引用了最近的另一项研究自然研究恢复了骨髓细胞的代谢，逆转了衰老小鼠的认知衰退。
 Julie Reisz Haines博士 |
其他好处:更好的血库，生命活力
达历山德罗说，血液再生也可能对献血产生重大影响，因为在过去20年里，献血者的年龄一直呈上升趋势。
“我们每年仅在美国就有大约1500万单位的输血。这是世界范围内接种疫苗后最常见的住院医疗程序，也是一种挽救生命的手术，”他说，并指出许多人可能受益，包括创伤、手术、癌症和患有镰状细胞病或地中海贫血的贫血患者。
但现在大多数献血者年龄都在65岁以上。
“老年捐献者的血液与我们在老年小鼠血液中观察到的一些特征相同，比如低水平的多不饱和脂肪酸，包括GLA。这些脂肪酸会影响细胞膜的灵活性，而细胞膜是调节输血时血细胞循环能力的一个因素。”
虽然研究人员可能还没有找到青春之泉，但达历山德罗说，这一发现可能会让一个人在老年时更健康。
“虽然我们的研究结果可能无法帮助人们长生不老，但随着年龄的增长，它们可能有助于我们过上更健康的生活。虽然延长寿命可能仍然遥不可及，但我认为在未来10年或15年里，改善我们的健康寿命是一个可行的目标。”
2023年2月14日