你的肝脏还不到三岁
肝脏是一个重要的器官，负责清除我们体内的毒素。因为它经常与有毒物质打交道，所以很可能经常受伤。为了克服这一点，肝脏在器官损伤后具有独特的自我再生能力。因为随着年龄的增长，身体的自愈和再生能力会下降，科学家们想知道肝脏的更新能力是否也会随着年龄的增长而减弱。
从过去的研究来看，人类肝脏更新的本质仍然是一个谜，而动物模型提供了相互矛盾的答案。“一些研究指出，肝细胞可能是长寿的，而另一些研究则显示出不断的更替。我们很清楚，如果我们想知道人类发生了什么，我们需要找到一种直接评估人类肝细胞年龄的方法，”德累斯顿工业大学德累斯顿再生疗法中心(CRTD)的研究小组负责人奥拉夫·伯格曼博士说。
人类的肝脏仍然是一个年轻的器官
由伯格曼博士领导的由生物学家、物理学家、数学家和临床医生组成的跨学科团队分析了多名年龄在20岁到84岁之间死亡的人的肝脏。令人惊讶的是，研究小组发现，所有受试者的肝细胞年龄基本相同。
伯格曼博士解释说:“无论你是20岁还是84岁，你的肝脏的平均寿命都在3岁以下。”结果表明，肝脏质量的调整是通过肝细胞的不断替换来严格调节的，即使在老年人中这一过程也保持不变。这种正在进行的肝细胞替换对肝脏再生和癌症形成的各个方面都很重要。
DNA越多的肝细胞更新越少
然而，并不是我们肝脏中的所有细胞都那么年轻。一小部分细胞在自我更新之前可以存活10年。这种肝细胞亚群比普通细胞携带更多的DNA。“我们的大多数细胞都有两组染色体，但有些细胞随着年龄的增长会积累更多的DNA。最后，这样的细胞可以携带四组、八组甚至更多的染色体，”伯格曼博士解释说。
“当我们比较典型肝细胞而DNA含量更丰富的细胞，我们发现了它们更新的根本差异。典型的细胞大约一年更新一次，而富含DNA的细胞可以驻留在肝长达十年之久，”伯格曼博士说。“随着年龄的增长，这个比例逐渐增加，这可能是一种保护机制，防止我们积累有害的突变。我们需要找出是否有类似的机制慢性肝病在某些情况下，这可能会转化为癌症。”
核泄漏的教训
确定人类细胞的生物年龄是一项巨大的技术挑战，因为通常用于动物模型的方法不能应用于人类。
伯格曼博士的团队专门从事回顾性放射性碳出生年代测定，并使用该技术来评估人体组织的生物年龄。碳是一种无处不在的化学元素，是地球上生命的支柱。放射性碳是碳的多种类型之一。它自然地出现在大气中。植物通过光合作用吸收碳，就像普通碳一样，并将其传递给动物和人类。放射性碳是弱放射性和不稳定的。考古学利用这些特征来确定古代样品的年龄。
伯格曼博士说:“考古学家多年来一直成功地利用放射性碳的衰变来评估标本的年龄，其中一个例子就是都灵裹尸布的年代测定。”“放射性碳的放射性衰变非常缓慢。它为考古学家提供了足够的分辨率，但对确定人类细胞的年龄没有帮助。尽管如此，我们仍然可以在研究中利用放射性碳。”
20世纪50年代进行的地面核试验向大气、植物和动物中引入了大量的放射性碳。因此，在这一时期形成的细胞的DNA中含有更多的放射性碳。
随着1963年官方禁止地面核试验，大气中放射性碳的含量开始下降，加入动物DNA的放射性碳含量也开始下降。大气放射性碳值与细胞放射性碳值有很好的对应关系。
“尽管这些是可以忽略不计的无害物质，但我们可以在组织样本中检测和测量它们。通过将这些值与大气中的放射性碳水平进行比较，我们可以回溯性地确定细胞的年龄，”伯格曼博士解释道。
无与伦比的洞察力直接来自源头
伯格曼小组还探索了驱动其他被认为是静态组织(如大脑或心脏)再生的机制。该团队此前曾在回顾中使用他们的专业知识放射性碳测定年代出生日期表明，新的大脑和心脏细胞的形成不仅限于出生前，而且会持续一生。目前，该小组正在研究是否新的人类心肌细胞仍可在患有慢性心脏病的人体内产生
Bergmann博士总结道:“我们的研究表明，直接研究人类细胞更新在技术上非常具有挑战性，但它可以为人类器官再生的潜在细胞和分子机制提供无与伦比的见解。”
这项研究发表在电池系统．
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