芝加哥伊利诺伊大学 2025年10月16日
随着年龄增长，我们的头发变白，肌肉衰弱，免疫系统也会发生变化。特别是那些分化为血细胞或免疫细胞的干细胞可能会产生突变，可能导致癌症或其他功能障碍。
芝加哥伊利诺伊大学的研究人员发现了一个驱动这种衰老过程的重要细胞机制：一种称为血小板因子4的蛋白质缺失，其水平随年龄增长而下降，他们在《血液》杂志上报告了这一发现。更重要的是，将这种蛋白质添加到老化的血细胞中逆转了这些衰老迹象，这为预防或改善血液和免疫系统中的年龄相关疾病提供了一个有希望的治疗靶点。
造血干细胞，也称为血干细胞，是一种特殊类型的细胞，它们存在于骨髓中，并能发育成至关重要的血细胞和免疫细胞。
"我们的造血干细胞非常稀有。我们称它们为免疫系统的'圣杯'。"
芝加哥伊利诺伊大学医学院药理学和再生医学副教授桑德拉·皮尼奥（Sandra Pinho）
在年轻的身体中，造血干细胞可以轻松生成两大类血细胞：髓系细胞（包括一些免疫细胞和运输氧气的红细胞）和淋巴细胞（包括保护我们免受感染的T细胞和B细胞）。
但随着身体衰老，造血干细胞更倾向于变成髓系细胞，而生成的淋巴细胞越来越少。这反过来改变了老年人免疫系统的作用方式。皮尼奥说："这就是为什么通常老年人不被用作骨髓移植供体的原因之一，因为他们的干细胞没有那么强大。"
在小鼠和人类骨髓样本中，皮尼奥和她的同事们发现血小板因子4深度参与了这一衰老过程。在年轻的小鼠和人体中，血小板因子4作为一种信使，告诉造血干细胞（特别是生成髓系细胞的那些）停止增殖，防止它们失控增生。随着年龄增长，免疫细胞产生的血小板因子4减少，使它们得以增殖。
皮尼奥说："当干细胞开始比应该的更频繁分裂，且其增殖不受调控时，它们可能会随着时间积累突变。" 在人类中，这些突变可能导致炎症，增加血癌风险，甚至导致心血管疾病。
但令人难以置信的是，科学家们发现向老年小鼠提供血小板因子4能够消除其造血干细胞的衰老迹象。他们每天给动物输注含有血小板因子4的血液，持续一个多月，发现它们的免疫细胞和血细胞看起来和表现得年轻得多。
当研究人员在实验室实验中将这种蛋白质添加到老年的人类干细胞中时，结果也是一样的。皮尼奥说："它使血液系统的衰老恢复了活力。"
皮尼奥表示，尽管效果显著，但血小板因子4并不能成为逆转所有组织衰老并单独延长老年患者寿命的灵丹妙药。但它可以作为其他恢复活力方法的组成部分，对与年龄相关的疾病产生积极影响。
皮尼奥说："这是明确的证据，证明从本质上讲，逆转某些与年龄相关的疾病是可能的。"
皮尼奥实验室的博士后研究员张森（Sen Zhang）是该研究的第一作者。这项工作由生物化学和分子遗传学系的Constantinos Chronis共同领导，他也是共同通讯作者。其他芝加哥伊利诺伊大学贡献者包括Charles Ayemoba、Anna Di Staulo、Kenneth Joves、Chandani Patel、Eva Leung、Maura Bueno、杜潇平（Xiaoping Du）和翁桑景（Sang-Ging Ong）。
来源：芝加哥伊利诺伊大学
期刊参考：Zhang, S., 等 (2025). 血小板因子4 (PF4) 调节造血干细胞衰老. 血液杂志
发布类别：细胞生物学 | 医学科学新闻 | 医学研究新闻
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