我們的骨髓——骨骼內(nèi)脂肪狀的膠狀物質(zhì)——是一個看不見的動力源，每天悄悄地產(chǎn)生 5000 億個新血細胞。這個過程由造血干細胞驅(qū)動，造血干細胞產(chǎn)生我們體內(nèi)所有類型的血細胞，并自我再生，以保持整個血液生產(chǎn)流水線的順利運轉(zhuǎn)。
和任何復(fù)雜系統(tǒng)一樣，造血干細胞會隨著年齡增長而喪失功能，并且在此過程中會增加患上嚴重疾病(包括血癌)的風險。我們知道，不同個體患上與衰老相關(guān)的疾病的風險是不同的。然而，令人驚訝的是，人們對造血干細胞在不同個體中的衰老是否不同知之甚少。
“如果你在一個房間里看到滿屋子 50 歲的人，有些人會滿頭白發(fā)，有些人則是花白的，還有一些人則一頭白發(fā)，”達特爾家族捐贈主席、杰克遜實驗室教授詹妮弗·特羅布里奇 (Jennifer Trowbridge) 說道。“從邏輯上講，你會看到造血干細胞功能出現(xiàn)同樣的變化——但到目前為止，還沒有人直接研究過這一點。”
理由很充分：由于這些造血干細胞非常稀有，研究人員通常將所有這些干細胞匯集在一起??，進行整體研究。在《血液》雜志上發(fā)表的一篇論文中，特羅布里奇和同事在九只基因相同的中年小鼠中以單細胞水平研究了造血干細胞——首次近距離觀察了骨髓微環(huán)境的細微變化如何影響單個小鼠的造血干細胞老化。
特羅布里奇及其團隊發(fā)現(xiàn)，盡管這些小鼠的年齡相同，但這些小鼠骨髓中的造血干細胞的衰老程度卻不同。但這還不是全部。該團隊可以根據(jù)兩種生長因子的活性來預(yù)測造血干細胞的功能，這兩種生長因子也存在于人類中。
這兩種生長因子——Kitl 和 Igf1——是由骨髓微環(huán)境中圍繞干細胞的間充質(zhì)基質(zhì)細胞 (MSC) 產(chǎn)生的。通過分析小鼠個體中這些 MSC 的 RNA 轉(zhuǎn)錄組，Trowbridge 發(fā)現(xiàn)這些生長因子的下降與造血干細胞中與年齡相關(guān)的分子程序相關(guān)。
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