发表机构:中国科学院动物研究所,首都医科大学宣武医院
作 者:刘光慧,曲静,王思(通讯作者)
干细胞耗竭与衰老及相关疾病密切相关,但其在衰老进程中的因果关系、外源性干细胞移植抗衰效果一直是未解的科学难题,且人类干细胞移植面临效率低、致瘤风险高等瓶颈。
该研究成功构建了兼具抗衰老、抗应激和抗恶性转化能力的工程化人类抗衰型间充质祖细胞(SRC),并在灵长类动物模型中验证了其延缓多器官衰老的效果,为人类衰老干预提供了新的细胞治疗范式。
该研究对SRC 2.0进行了系统的抗衰表型分析。结果显示,FOXO 3增强型SRC展现出显著的抗衰老活性、强大的环境适应能力以及优异的安全性特征,能有效抵抗衰老微环境并规避致瘤风险。研究人员选用生理状态相当于60-70岁健康人类的老年食蟹猴作为实验模型,开展为期44周的SRC干预研究。多次静脉注射SRC未导致不良事件,组织病理学评估也排除了移植细胞的损伤性及致瘤风险,确证了SRC移植在非人灵长类模型中的安全性与免疫耐受性。
通过系统生物学研究范式,研究团队全面评估了SRC对灵长类衰老模型的干预效果。结果表明,SRC移植可显著延缓猴多器官衰老进程,重建机体稳态平衡,表现为提升认知功能、改善多组织退行性病变、减少衰老细胞积累、增强基因组稳定性等。基因表达层面,成功实现半数以上组织的衰老相关基因表达网络的系统性年轻化重构,并在单细胞维度逆转关键系统中衰老相关基因的表达谱。基于机器学习的衰老时钟分析证实,未成熟神经元生物学年龄被逆转6 - 7岁,卵母细胞的生物学年龄被逆转5岁。
机制探究表明,SRC释放的外泌体在促进细胞年轻化、抑制慢性炎症以及维持基因组与表观基因组稳定性方面发挥了核心作用。
该研究突破了传统“单一疾病靶向治疗”的局限,采用工程化细胞策略实现多器官协同抗衰,证明了“设计生命对抗衰老”的可行性。研究首次证实人类SRC能跨越灵长类种属及个体间差异,系统性地延缓多器官衰老,展现出广泛的抗衰效能和卓越的安全性。
发表日期:2025-06-13