科技干预

逆转衰老新疗法:外泌体如何让小鼠“返老还童”?

衰老干预新疗法——外泌体逆转衰老!外泌体让年老小鼠重拾活力,甚至延长了它们的健康寿命。细胞的“返老还童”将成为现实!但是,外泌体的应用仍在动物实验阶段,使用需谨慎!

 

梅奥诊所提出的希诺裂(Senolytics)疗法,作为经典的衰老细胞清除手段,是经典的延缓衰老疗法,自从问世以来,已经取得了显著进展。尤其是达沙替尼(D)和槲皮素(Q)的组合[5],已经证明不仅能延长早衰小鼠的健康寿命,还在2期临床试验中展现了对绝经后妇女骨密度的显著改善效果[7]。

然而,最近中科院生物物理所的一项研究,开辟了一个全新的逆龄路径——通过外泌体逆转衰老的细胞,而不是清除它们,竟然能让像70岁老人的小鼠恢复活力,并显著提升小鼠的健康寿命[1]。

这一发现不禁让人遐想:逆生长将不再是奇幻故事里的情节,像本杰明·巴顿(Benjamin Button)一样——细胞的“返老还童”,也许真的能成为现实!

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《本杰明·巴顿奇事》电影剧照

外泌体:从细胞到小鼠的“魔法”效果

要搞清楚这一发现的魔力,首先我们得了解细胞是如何衰老的。

随着时间推移,细胞会逐渐停止分裂,仿佛进入了时间胶囊。这种“停滞”通常发生在细胞准备分裂时的G1期,细胞就像被卡住,无法进入下一个阶段(S期)继续增殖[2]。

不过,这项研究却发现了一种来自人类胚胎干细胞的外泌体(hESC-exos),它居然能够帮助这些“卡壳”的细胞恢复活力!

研究人员发现,与对照组的细胞相比,注入这种外泌体的细胞恢复了增殖能力,细胞分裂重新启动!

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细胞周期示意图(Wikipedia)

这个细胞层面的实验已是一个小小的奇迹,但研究团队将这一发现应用到小鼠身上,得到了更让人惊讶的结果——简直就是“返老还童”!

研究团队对20个月大的老年小鼠(相当于70岁的人类)进行了外泌体干预,并在它们30个月大时检测,结果令人震惊:这些小鼠与对照组相比,不仅体重不减,毛发也变得更浓密、更有光泽,连认知能力和体力都更胜一筹

更神奇的是,外泌体还显著降低了小鼠体内的炎症和DNA损伤,减少了衰老细胞的数量,整体健康大幅改善。

外泌体逆转衰老的“核心武器”:miR-302b

那么,外泌体的“魔力”到底来源于哪里呢?

经过研究,科学家发现,外泌体中的一种微小RNA——miR-302b,起到了关键作用。miR-302b就像细胞的指挥官,能够抑制细胞周期中的两个关键基因的活性——Cdkn1a和Ccng2,恢复细胞的分裂与增殖能力。

为了验证这一点,研究人员将miR-302b静脉注射到25个月大的老年小鼠体内。5个月后,小鼠的毛发、体能和认知能力大幅提高,DNA损伤显著减少,妥妥地实现了“返老还童”。

小鼠在施用miR-302b后从25个月到30个月的形态变化。
小鼠在施用miR-302b后从25个月到30个月的形态变化。

最惊人的是,miR-302b的作用不仅仅局限于外貌改善,它还延长了小鼠的寿命!经过干预后,小鼠的中位寿命延长了137天,相当于增加了15.4%;最大寿命也增长了12.13%

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miR-302b干预后,小鼠的中位寿命延长了137天(参考文献[1])

与传统疗法相比,外泌体的优势

这项研究的亮点之一就是,它挑战了传统的衰老干预方式。长寿之家Changshou.com曾提到,细胞在不断分裂的过程中,会遭遇“海弗里克极限”,也就是说,随着细胞分裂次数增加,它们的端粒会逐渐缩短,直到几乎消失,细胞也就宣告“退休”,生命也走到了尽头[3]。

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染色体两端的端粒随着细胞分裂次数增加而逐渐变短(Wikipedia)

就像人类一样,细胞在不断工作后,总要迎来“退休”的一天。这种衰老过程无法避免。不过,人的退休生活可以追求新的乐趣、培养兴趣爱好,享受家庭天伦之乐。但细胞呢?它们一旦退休,只有一个结局——被“清算”。

为什么会这样?原来,衰老的细胞会分泌一堆有害物质,比如“肿瘤坏死因子TNF-α”和“白介素IL-1、IL-6”等等,这些物质统称为衰老相关分泌表型(SASP)[4]。这些“坏东西”会引发身体的全身性炎症和衰老。

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衰老导致SASP不断积累,衰老细胞越来越多(参考文献[6])

为了应对衰老,科学家们尝试了很多办法——有的通过直接清除衰老细胞(例如经典的D+Q组合),有的则采取温和手段,减缓细胞衰老的表现(比如抑制SASP信号转导)。

现在最常见的疗法,还是清除衰老细胞。毕竟,衰老细胞一被清除,SASP也随之消失,这种方法看似有点“暴力”,却也达到了事半功倍的效果。

相比之下,外泌体的干预方法更像是“温柔的逆转”,就像是给老去的细胞注入了一剂“青春疫苗”,它不仅没有杀死衰老细胞,反而让它们恢复了活力。

此外泌体,非彼外泌体

这几年,“外泌体”这个词在医美圈和社交媒体上突然火了起来,声称这是让明星们集体焕春的神秘武器。连换血富豪布莱恩·约翰逊(Bryan Johnson)都忍不住尝试了一把。

但你知道外泌体是什么吗?它真有那么神奇吗?

外泌体(exosome)不是细胞,而是细胞排到细胞外的纳米级囊泡,这些囊泡可以由多种不同类型的细胞产生,组成非常复杂,通常包括多种蛋白质、RNA、脂质等成分。

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外泌体是什么(参考文献[8])

外泌体就像“快递员”,它的功能就是“递送”,将细胞里的信息传递到其他细胞,在体内起着重要的通讯作用。

我们这个研究中提到:实现逆转衰老的核心是那段微小RNA,这和你在小红书上看到的“外泌体疗法”可差得远呢。很多商家将外泌体神化,宣称可以帮助人们恢复年轻状态、甚至逆转衰老过程,但其实你根本不知道它递送的是啥。

再告诉你一个真相:外泌体作为一种尚在研究中的前沿技术,目前还未进入成熟的临床应用阶段

科学家们目前还在不断研究外泌体如何在体内传递信息以及它们对健康的潜在作用。

所以,看到那么多“外泌体逆龄”的广告,大家不妨停一停,别急着跟风。理智点,等一等

目前针对外泌体疗法的研究,虽然已有一些初步的结果显示,外泌体可能具有逆龄潜力,但这些都还处于实验室和动物研究阶段,距离成熟的临床应用还有一段距离。

相信随着研究的不断深入,外泌体的逆龄效果和安全性会得到更为充分的验证,但目前我们依然应该保持谨慎,千万别被不靠谱的宣传误导。


 

参考资料:


[1]Bi, Y., Qiao, X., et al. Exosomal miR-302b rejuvenates aging mice by reversing the proliferative arrest of senescent cells. Cell Metab. 2025 Jan 13:S1550-4131(24)00481-9. Online ahead of print.

[2]Campisi, J., & d'Adda di Fagagna, F. Cellular senescence: when bad things happen to good cells. Nat Rev Mol Cell Biol. 2007 Sep;8(9):729-40.

[3]Hayflick L, Moorhead PS. The serial cultivation of human diploid cell strains. Exp Cell Res. 1961;25:585–621. 

[4]Li, X., Li, C., et al. Inflammation and aging: signaling pathways and intervention therapies. Signal Transduct Target Ther. 2023 Jun 8;8(1):239.

[5]Zhu, Y., Tchkonia, T., et al. The Achilles’ heel of senescent cells: from transcriptome to senolytic drugs. Aging Cell. 2015 Aug;14(4):644-58.

[6]Gasek, N. S., Kuchel, G. A., et al. Strategies for targeting senescent cells in human disease. Nat Aging. 2021 Oct;1(10):870-879.

[7]Farr, J. N., Atkinson, E. J., et al. Effects of intermittent senolytic therapy on bone metabolism in postmenopausal women: a phase 2 randomized controlled trial. Nature Medicine. 2024;30(9):2605-2612. 

[8]Edgar, J. R. Q&A: What are exosomes, exactly? BMC Biol. 2016 Jun 13:14:46.


 

 


 

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