随着年龄的增长，人体内的血液和组织会逐渐产生慢性炎症，这种炎症会逐渐削弱骨髓中血液干细胞的功能。这些缺陷损害了血液细胞的生产和免疫系统，常常导致一系列并发症，并减弱对化疗的反应。
现在，佛罗里达大学（UF）健康癌症中心的研究人员发现了一种方法，可以通过系统性靶向一种蛋白质来防止这种被称为“炎性衰老”的现象。这项于1月3日发表在《科学免疫学》上的小鼠研究结果，可能会为旨在保护老化血液系统的疗法铺平道路，对癌症治疗和与衰老相关的疾病（如贫血、感染和血液癌症）具有重要意义。
“我们着手确定是否可以在衰老过程中完全保护和恢复血液干细胞的功能，这一目标迄今为止一直难以实现，”该研究的主要负责人、UF血液病学和肿瘤学系教授兼研究副主任、UF健康癌症中心成员杰森·巴特勒博士说。
“我们发现，通过抑制老年小鼠的慢性炎症，我们可以保护血液干细胞功能和其他衰老指标，如骨密度、血管完整性和基因表达谱的变化，”他说。
每个人在衰老过程中都会经历一些炎症，但肥胖、吸烟、过去的手术甚至睡眠不足等因素会使这种炎症恶化。像卡路里限制和锻炼等干预措施可以减少其他类型的细胞中的炎症，但对老化血液干细胞的影响不大。这些早期的研究表明，老年人的干细胞衰退似乎是不可避免的。
巴特勒的团队之前发现，干扰血液干细胞与骨髓微环境的相互作用会导致小鼠更快老化。这些研究使他们确定了一种名为血小板反应蛋白-1（thrombospondin-1）的蛋白质，在控制慢性炎症方面起着关键作用，并加速了衰老。
在新研究中，研究人员用血小板反应蛋白-1处理年轻的血液干细胞，结果令人惊讶：这些细胞表现得像老化的细胞。当研究人员阻断血小板反应蛋白-1的功能时，观察到的现象被逆转了。
“老化的干细胞基本上表现得像年轻的干细胞，恢复了血液系统，”巴特勒说。“除了改善血液系统的健康寿命外，删除血小板反应蛋白-1还保护了老年小鼠的骨质矿化和血管健康，并显著延长了它们的寿命。”
该研究的第一作者、血液病学和肿瘤学系研究助理教授普拉迪普·拉马林加姆博士正在领导努力，测试血小板反应蛋白-1是否在调节人类血液干细胞中起作用，希望能够在临床试验中进行测试。
“很多时候，接受化疗的患者会因为其血液系统无法承受治疗的毒性而出现严重的副作用，”拉马林加姆说。“通过阻断血小板反应蛋白-1来保护血液和血管系统，有可能让患者更快恢复。”这对患有急性髓性白血病等癌症的老年患者尤为重要，巴特勒说。这类患者通常无法像儿科患者那样接受大量化疗，因为他们的血液系统无法承受。
为了推进研究，该团队还开发了一种用于测量血液干细胞中“炎性衰老”的基因特征，供研究干细胞衰老的研究人员使用。
这项新研究部分由美国国立卫生研究院下属的老龄研究所和国家心肺血液研究所，以及美国老龄化研究联合会资助。
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