锻炼将年轻的属性恢复到老小鼠的肌肉干细胞
根据研究人员在斯坦福医学院的研究人员的一项新的研究,夜间Jair在锻炼轮上提高了旧老鼠的肌肉修复能力。
只有年长老鼠看到了这个利益,研究人员发现是由于恢复活力动物'肌肉干细胞。
“旧动物的效果非常重要,”托马斯兰多,博士,博士,博士,神经病学与神经科学教授,斯坦福衰老衰老史册阁下。“我们发现了有规律的锻炼将年轻人恢复到组织修复。他们的肌肉干细胞开始看起来像那些年轻的动物那样。“
研究人员还鉴定了涉及在细胞上旋转时钟的分子途径。他们建议,操纵途径的药物可能是一个有效的锻炼替代品。
兰多是该研究的高级作者,将于4月13日出版自然新陈代谢。医学学生Jamie Brett,博士,博士后学者Marina Arjona,Ph.D.和访问学者Mika Ikeda,Ph.D.,是主要作者。
与胚胎或诱导不同多能干细胞,这可以产生身体中的任何组织,组织特异性干细胞受到潜力的限制。肌肉干细胞在翅膀中等待肌纤维在称为静止的静止状态下,直到被调用以修复损坏。
“由我们和其他人进行的研究表明,组织再生随着年龄的增长而降低,这是由于功能下降成人干细胞“兰多说。”许多研究人员正在寻找一种恢复年轻的方法。“
生活方式调整的好处
虽然没有研究人员已经发现了一个可靠的青年泉源,但众所周知,某些生活方式调整可能是有益的。
兰多说:“众所周知,锻炼可以降低各种与年龄有关的疾病的风险,包括心血管疾病、癌症,甚至可能是阿尔茨海默氏症。”“人们有很多兴趣去了解运动是如何带来这些的对健康的益处。“
研究人员特别想知道,自主运动是否以及如何影响小鼠肌肉干细胞的功能。他们让大约20个月大的老鼠(相当于人类的60-70岁)和3 - 4个月大的老鼠(相当于20- 30岁的人类)接近一个运动轮,让它们随意奔跑。年轻的老鼠每晚平均走10公里,年老的老鼠每晚走5公里。另外两组年轻人和老鼠被给出没有旋转以作为对照的轮子。
“这些动物正在锻炼他们舒适的强度水平,”兰多说,“很像人们为自己的健康所做的事情。这比抵抗训练或强烈的耐久性运动,这可能会影响肌肉干的较小情况细胞功能。“随后的分析表明,锻炼动物的肌肉干细胞保持静止,而动物并未响应运动而产生大量新的肌肉纤维。
经过三周的夜间有氧运动的活跃团体,研究人员比较了动物的能力修复肌肉损伤。他们发现,正如预期的那样,老年人的久坐的小鼠显着不太能够修复比年轻久坐的小鼠的肌肉损伤。然而,在修复肌肉损伤的情况下,经常服用的旧动物比他们的同行在不运动的同行。在年轻的动物中未观察到这种运动效果。
当来自较老小鼠的肌肉干细胞移植到较年轻的小鼠中时获得了类似的结果。来自锻炼动物的干细胞更多地为修复过程贡献比来自其久坐的同龄人的那些。
年轻血的好处
研究人员还表明,从一只旧的老鼠中注射血液,该老鼠患者进入旧老鼠,该老鼠没有赋予干细胞功能类似的益处,这表明运动模拟了一些因素的产生,然后在血液中循环并增强功能较旧的干细胞。
“这真的很迷人,”兰多说,并指出结果反映了他和Tony Wyss-Coray,博士学位,博士学位,博士学位,培养的血液,培养了幼鼠似乎以某种方式增强较旧动物的组织特异性干细胞。
进一步的研究表明,研究人员观察到的运动诱导的返青可以通过增加一种名为cyclin D1的信号分子的表达来模拟,cyclin D1参与唤醒静止肌肉干细胞对损伤作出反应。这一发现表明,也许有一天可以人工激活这一途径来保持衰老肌肉干细胞在他们年轻的最佳状态下运作。
“如果我们可以制定模仿这种效果的药物,我们可能能够在不必做几个月的情况下体验益处锻炼,”兰杜说。
进一步探索
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