健康科普

Nature：衰老细胞终生损害身体！如何清除掉身体

再生能力在生物界并不算神话，像涡虫，就被称作“刀锋下永生”的生物。它在著名遗传学家托马斯·亨特·摩尔根（Thomas Hunt Morgan）手中曾被碎成279块，而后这些碎无可碎的组织竟然长成了279条崭新的涡虫，每一只都和原来那只相仿，再生能力可谓逆天。

△涡虫即使被切断也能自行再生修复

相比之下，人类的再生力可就差远了，如至关重要的心脏，一旦受损，心脏的部分功能就会永久丧失；脑袋里面的神经元也基本是用一个，少一个。

更可怕的是，那些原本可以再生的组织器官也在随着年龄的增长，逐渐丢失重生之力。究其原因，这背后的罪魁祸首却是我们体内一堆未经消除的衰老细胞。

近期，来自庞培法布拉大学(UPF)、西班牙国家心血管病研究中心、Altos实验室等研究机构的科研人员共同在顶级期刊《Nature》上揭示：衰老细胞是组织再生的决定性因素，它会在生命各个阶段抑制组织再生。

△无论老年还是青年，衰老细胞都会削弱肌肉的再生能力

文章同时提到：若能清除衰老细胞，将会促进干细胞功能，以改善组织的再生能力。再一次证实清除衰老细胞有助于对抗衰老。

衰老细胞——抑制再生的罪魁祸首

在人类的身体里，组织再生其实时刻都在发生。

我们能直观感受到生理性再生，如毛发的生长与脱落，皮肤脱皮与恢复；也能目睹如皮肤受创后自我修复这样的病理性再生。可以说，组织再生是生命延续的必要条件。

然而岁月催人老，人体的组织再生能力也会随着年龄增长而大不如前，一方面是因为干细胞自身积累了DNA损伤，蛋白质平衡的丧失和氧化损伤等问题，另一方面，科学家则猜测与周围生态位细胞功能衰败及炎症增加有关。

要知道，细胞衰老是一种不可逆的细胞周期停滞状态，通常不意味着细胞的彻底消亡，相反，若没被免疫系统及时清除，它们将在全年龄段人类的身体里“搅弄”风云，通过分泌一种生物活性衰老相关分泌表型（SASP），侵蚀寿命与健康。

从这个层面来说，研究衰老细胞是非常有必要的。但现实情况却是：由于衰老细胞的稀缺性和异质性，且缺乏通用的衰老标志物和分离方法，科学界很少有研究对其进行表征。

所以，为了深挖衰老细胞对组织再生的影响，来自庞培法布拉大学(UPF）、西班牙国家心血管病研究中心和Altos实验室的一众研究者决定联合起来，他们先是从年轻和年老小鼠的受损肌肉中鉴定与分离出不同的衰老细胞类型，随后，使用单细胞转录组学、深度转录组学以及染色质分析，制作了再生骨骼肌中体内衰老细胞的终生图谱。

他们发现，组织受损与年龄增长都会产生衰老细胞，这些细胞虽然具有广泛的异质性，但其衰老相关分泌表型SASP拥有两大共同特征——包括分泌促炎性因子和促纤维化因子。它们的存在创造了一个类似炎症衰老的微环境，不但减少了肌肉干细胞的增殖，还影响周边生态位细胞健康，进一步传播着衰老，阻碍着组织再生。

△衰老细胞通过促炎和促纤维化因子分泌在年轻的再生生态位中创造类似衰老的微环境

这一点即使是年轻小鼠也难以幸免，衰老细胞同样会激起年轻小鼠干细胞壁龛的预期老化，只是相较而言，老年小鼠免疫系统清除衰老细胞的能力更弱，所以衰老细胞会持续存在于老年鼠的身体里，并逐步加剧这种再生障碍。

总的来说，这个实验确定了衰老细胞是组织再生的决定性因素，不管你是年轻或年老，它都扮演着一个阻碍再生，加速衰老的反派角色。

清除衰老细胞，不止改善组织再生能力

那么清除衰老细胞能解除这种不良状态吗？

学者们做了对应尝试，实验中，他们通过遗传手段或药物治疗，成功减少了年老个体肌肉内衰老细胞载量后，观测到了肌肉再生能力的增强。更出人意料的是：这一招放在年轻个体上也同样奏效，科学家猜测这是由于干细胞附近环境的炎症下降，是以增强了干细胞功能所致。

△研究者通过CD36调节了SASP的产生，改善了肌肉再生

Muñoz-Cánoves博士因此评价道：“这篇论文中显示的信息不但有助于推进我们对衰老细胞的了解，还有望让我们在再生医学和衰老的背景下找到靶向它们的新疗法。”

事实上，这已经不是科学界第一次探究消除衰老细胞对生物的影响了。

早在2016年，美国著名的梅奥诊所就在试图清除小鼠体内的衰老细胞，这项举措成功将小鼠的寿命延长了约20-30%，相当于人类年轻了几十岁，并表现出肾脏功能增强，心脏耐受应激，延缓肿瘤发生等效果。

△衰老细胞清除延长使用寿命

如此惊人的结果在当时掀起了一波研究热潮，在之后一段时间里，有研究证实纤维化肺病部分是由衰老细胞介导的，而清除衰老细胞可以改善肺部功能，恢复机体健康；有研究则通过清除局部衰老细胞得以延缓创伤后骨关节炎的发展。

所有研究都在反复说明：清除衰老细胞的积极作用——不但可以改善组织再生能力，也能在一定程度上增强人体机能，达到延缓衰老的目的。

那么问题来了，该如何清除掉身体里堆积的衰老细胞呢？

未雨绸缪，提前存储免疫细胞

事实上，我们身体里本就存在着消灭衰老细胞的利器——免疫细胞。

作为捍卫人体健康的战士，免疫细胞的工作除了监测外来的“入侵者”病毒、细菌之外，也会时刻审视自身，清理体内的“异己”——突变细胞、癌变细胞及衰老细胞等。

△免疫T细胞正在与癌变细胞battle

只是这种能力同样受制于年龄，在40岁之后，随着免疫细胞活性及多样性下降，我们的免疫系统逐渐在“清理工作”上力不从心，而当未及时清理的衰老细胞堆积到一定程度时，机体衰老，各种老年疾病自然就接踵而至了。

如此看来，由于自然规律使然，堆积衰老细胞似乎避无可避，但科学家不打算妥协。《PNAS》的一项研究就在尝试为免疫系统增派外援。

研究者给因长期病毒感染而致CD4 T细胞、CD8 T细胞大量衰竭的小鼠输注了健康、有活力的免疫细胞，结果原本衰竭的CD8 T细胞不但重新恢复了活力，细胞增殖和细胞因子产生的能力也恢复了。

也就是说，输注健康的免疫细胞能为日益老去的免疫系统补充“兵力”，增强机体清除衰老细胞的能力，继而达到延缓衰老，预防老年疾病的功效。

△抗原特异性CD4 T细胞有助于在慢性病毒感染期间拯救耗尽的CD8 T细胞

需要指出的是，这其中暗藏着一个条件：即输注者最好拥有健康、高活性的自体免疫细胞。所以越来越多人也会选择未雨绸缪，趁年轻时提前存储“细胞种子”。如此，待到有需要之时，也就能使用更健康、有活力的免疫细胞，让免疫系统恢复到更好的状态。

这一举措的意义还远远不止于延缓衰老。放眼未来，随着Car-T等新型抗癌疗法的飞速崛起，未来将是免疫细胞治疗时代，存储一份健康的免疫细胞将是我们对付癌症等诸多疑难杂症的重要筹码，亦是我们提前存下的生命保险。

未来展望

再生医学时代，人们开始从自我取“材”，疾病治疗不再局限于化合药物，免疫细胞开始成为灭病好手，过往只出现在小说中的再生桥段也在由干细胞逐步实现，技术的巨变为我们打开新世界大门，但无论如何，医学的终极目标始终不变，即让每个人都活得更加健康、长寿。