科學家創(chuàng)新譜系示蹤技術揭示細胞衰老的命運軌跡和特定功能
| 來源： 分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心 【字號：大 中 小】
細胞衰老在胚胎發(fā)育、損傷再生、癌癥和機體衰老等生理病理過程中發(fā)揮著重要作用。同樣是“年邁”的細胞卻有好有壞。有些衰老細胞在體內(nèi)作亂，有些衰老細胞默默守護健康。如何精準識別并區(qū)分衰老細胞群體中的“好人”和“壞人”是細胞衰老領域的難題。近日，中國科學院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心周斌研究團隊通過開發(fā)體內(nèi)細胞衰老的譜系示蹤及功能研究技術，探討了肝臟損傷和修復過程中不同細胞類型衰老細胞的命運軌跡與特定作用，洞察了衰老細胞的“真面目”，并在肝臟損傷小鼠模型中實現(xiàn)了更精準的“懲惡揚善”。10月4日，相關研究成果發(fā)表在《細胞》（Cell）上。
該研究開發(fā)了體內(nèi)衰老細胞的譜系示蹤系統(tǒng)，建立了針對不同細胞類型衰老細胞的功能研究技術。擁有這些技術的科研人員如同煉就了孫悟空的火眼金睛，能夠穿透表象，直視細胞本質(zhì)。研究人員在小鼠模型中發(fā)現(xiàn)，肝損傷后細胞衰老主要涉及巨噬細胞和內(nèi)皮細胞。“壞人”衰老的巨噬細胞在肝臟受損時激增，在損傷后通過分泌炎癥因子搗亂，促進肝纖維化；“好人”衰老的內(nèi)皮細胞在肝臟受損后雖顯老態(tài)，但在修復過程中發(fā)揮重要作用，限制損傷和纖維化。
進一步，研究發(fā)現(xiàn)，清除“壞人”衰老的巨噬細胞，可以限制肝纖維化。而這背后的機制可能是肝臟的免疫微環(huán)境發(fā)生改變，如增強T淋巴細胞活化等。反之，“好人”衰老的內(nèi)皮細胞被清除后，肝組織向促纖維化環(huán)境轉(zhuǎn)變，成纖維細胞和間充質(zhì)細胞增殖能力增強。進而，研究對體內(nèi)衰老內(nèi)皮細胞進行重編程，發(fā)現(xiàn)這群衰老細胞“煥發(fā)新生”后可以減輕肝臟纖維化程度。
上述成果為細胞衰老領域和再生醫(yī)學研究提供了技術路徑，并為肝臟相關疾病臨床治療提供了新的研究方向和理論依據(jù)。
研究工作得到國家自然科學基金委員會、科學技術部、中國科學院、上海市科學技術委員會等的資助，并獲得分子細胞卓越中心動物實驗技術平臺、細胞分析技術平臺、分子生物學技術平臺、化學生物學技術平臺及中國科學院上海營養(yǎng)與健康研究所細胞分析技術平臺的支持。
