一种使血液干细胞更健康的新策略
我们骨髓中的造血干细胞(造血干细胞)产生所有的血细胞,包括保护我们免受细菌和病毒侵害的关键免疫细胞。随着我们年龄的增长,造血干细胞的效率越来越低,生成健康的新血细胞的能力也越来越弱。今天在网上发表的一项研究自然阿尔伯特·爱因斯坦医学院的研究人员发现,星状细胞效率的降低部分是由伴侣介导的自噬(CMA)的恶化引起的,CMA是一种清除破坏细胞功能的受损蛋白质和其他废物的管家过程。
“虽然造血干细胞在我们骨髓中的衰老是不可避免的,但好消息是它可能是可逆的,”共同研究的领导者、发展和医学博士Ana Maria Cuervo说分子生物学爱因斯坦的罗伯特和Renée贝尔弗神经退行性疾病研究主席。“我们在老鼠身上的研究表明,我们在爱因斯坦研究的药物可以激活CMA,并有可能恢复老年人造血干细胞的活力。”
帮助造血干细胞保持活跃
在以前的研究中,Cuervo博士发现CMA的下降允许废物在细胞中积聚,促成帕金森,阿尔茨海默氏症和老化,而且传播CMA可以帮助防止这些过程。目前的研究与舒县董,博士为第一作者调查了CMA的年龄相关的下降是否在HSC活动的堕落中发挥着作用。
在最近的研究中,Cuervo博士的团队首次证实,随着年龄的增长,小鼠造血干细胞中的CMA确实变得不那么有效。研究人员随后表明,造血干细胞依靠CMA来维持其活力——既要维持蛋白质的健康平衡,又要从正常的静止状态切换到活跃的血细胞形成状态。
该团队发现,在年轻小鼠的HSC中阻断CMA重复在老年小鼠的HSC中观察到的许多特征。相反,遗传设计的年轻小鼠免于在其HSC中阻止CMA随着年龄的增长而衰退,甚至能够将骨髓与健康的血细胞汇集到晚年中。“但更有趣的是,当我们在旧老鼠中药理学激活的CMA时,我们能够恢复他们的HSC活动,”Cuervo博士说。
展望未来:帮助人类健康的可能性
虽然这些研究是在老鼠身上进行的,但研究结果可能与人类健康共同研究的领导者,医学和细胞生物学助理教授布雷塔·威尔博士说。“来自老年人的造血干细胞有我们观察到的相同缺陷老鼠其中CMA被阻止。当我们从70多人那里拿走HSC并用CMA活化药物治疗,与Evripidis Gavathiotis,博士学位,也在爱因斯坦,那些HSC恢复了健康血液的能力细胞。"
Cuervo博士指出,一些血液癌症如急性髓性白血病和髓细胞增强综合症,压倒性地影响老年人,并从积聚在HSC中的突变中发展;她说,在HSCS中恢复CMA,可以帮助预防这些血癌症的发生。她还指出,这种治疗方法可能对正在接受化疗或放疗的癌症患者有益,因为这两种疗法都会破坏大量的放射性物质血细胞并妥协免疫反应。
该研究标题为“伴侣介导的自噬维持造血干细胞功能”。
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