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MSCs(间充质干细胞)是一种多功能干细胞,它分化的组织类型十分广泛,分化成多种细胞,包括成骨细胞、成软骨细胞和脂肪细胞,有很高的临床价值。
MSCs是骨细胞和脂肪细胞的共同祖先,然而随着年龄的增长,MSCs数量或功能的丧失严重限制了组织再生,其分化成骨细胞、脂肪细胞的平衡失调,这也是中老年人容易骨质疏松、发福的原因之一。
干细胞治疗可以将人体自身的MSCs通过体外培养后回输入人体内,但其价格从几万到几十万不等,普通人只能望而却步。
然而2019年4月发表在Nature子刊《Cell Death & Disease》上的一篇研究[1]发现:一种天然存在于人体活细胞中的物质──加拿大NMN(β-烟酰胺单核苷酸),可以有效促进MSCs在体外、体内的扩增。
此前已有许多研究发现加拿大NMN在延缓衰老、改善各种老年疾病上的作用,加拿大NMN通过在体内转化为重要辅酶NAD+产生作用,参与人体上千种生化反应。
烟酰胺单核苷酸通过SIRT 1通路调节间充质基质细胞促进成骨和减少脂肪生成
文章首先研究了NMN对MSCs的体外培养的影响,发现NMN给药能够促进MSCs的体外增殖,并且扩增的MSCs细胞分化成骨细胞的能力增强,分化成脂肪细胞的能力减弱。
NMN给药能够促进MSCs的体外增殖
左:MSCs分化成骨细胞的能力增强;右:分化成脂肪细胞的能力减弱。
除了体外,实验还研究了NMN对老年小鼠的影响,发现NMN改善了老年动物因MSCs分化失衡而导致的骨质疏松和肥胖。
老年小鼠的整个股骨切片,在NMN给药后骨密度得到提升
量化后脂肪细胞数对比,NMN给药后老年小鼠脂肪细胞数量下降
研究组还发现,在受辐射的小鼠实验中,NMN也起到了类似的作用,这可能与NMN在DNA修复上的改善作用有关。
实验研究了NMN调控MSCs骨脂平衡的机制,发现老年小鼠在NMN给药后,有“长寿蛋白"之称的SIRT1蛋白增加了大约两倍,而SIRT蛋白具有促进骨细胞分化和抑制脂肪细胞分化的作用,这暗示了SIRT1在NMN对MSCs的作用中影响重大。
近年来NMN与干细胞的火热,说明人们的健康态度正逐渐从“头痛医头、脚痛医脚”转向提前准备、以防不测,相信随着时代的发展,会有越来越多诸如此类的生物黑科技来抵御衰老这个自古以来的大敌。
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