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由南京大学张辰宇、陈熹等人领导的研究小组在《自然衰老》杂志上发表了一项重大发现:来自年轻小鼠血液的小细胞外囊泡(sev)具有显著延长寿命、恢复全身生理机能和逆转老年小鼠年龄相关退行性变化的能力。
南京大学由张辰宇、陈熹等人领导的一个合作研究小组最近在《自然衰老》(Nature Aging)杂志发表了一项重大发现：来自年轻小鼠血液的小细胞外囊泡(small extracellular vesicles，sEV，生物通注)具有显著延长寿命、恢复全身生理机能和逆转老年小鼠年龄相关退行性变化的能力。
长期以来，换血疗法在逆转衰老方面的疗效一直是一个争论不休的话题，其争论点是缺乏确切和令人信服的证据。
在这项研究中，研究人员每周给20个月大的雄性小鼠注射年轻的是sEV，结果小鼠的中位寿命延长到1031天，比C57BL/6J雄性小鼠典型的840天寿命延长22.7%。最长寿的小鼠存活了1266天，相当于人类的120-130年。此外，给老年小鼠静脉输注年轻sEV可减轻衰老表型，改善多个组织(海马、肌肉、心脏、睾丸、骨骼等)与年龄相关的功能衰退。机制研究表明，年轻sEVs通过其miRNA载体刺激PGC-1α的表达，最终改善线粒体功能，并减轻衰老组织中的线粒体缺陷。
这些发现的科学意义如下:
(1)年轻的sEVs已成为延长寿命最有效的恢复活力因素之一。
热量限制疗法可将中位寿命延长至978天(增加16.4%)(Forster et al, FASEB J 2003)，而口服二甲双胍和烟酰胺可将中位寿命延长至889天(增加5.8%)和875天(增加4.2%)(Martin-Montalvo et al, Nat Commun 2013; Mitchell et al, Cell Metab 2018)。相比之下，年轻的sEV对老年小鼠的延寿效果更胜一筹。
(2)年轻sEVs的再生作用阐明了年轻血液在逆转与年龄相关的退行性变化方面的年轻化效应。
虽然之前的研究主要集中在年轻血液中可溶性蛋白因子的潜在抗衰老特性上，但这些作用的确切机制仍然不完全清楚。
本研究提供了令人信服的证据，证明年轻的sEVs可以增加线粒体质量，并维持线粒体功能，加强ATP供应，从而弥补衰老组织中线粒体的不足。
(3)循环miRNA的动态变化是衰老的标志。
该研究表明，在衰老过程中，血液中促衰老miRNAs的逐渐积累和恢复活力miRNAs的丢失会破坏组织的平衡，加剧了生理活动的能量不足。因此，维持循环中使miRNA恢复活力的稳定状态可能为治疗性调节衰老过程并将其对健康和福祉的影响降至最低提供了一种新的策略。
(4)年轻的sEVs可以迅速过渡到抗衰老的临床应用。
衰老背后的分子机制非常复杂。值得注意的是，在小鼠和人类中，短端粒已被确定为与年龄相关的病理和寿命缩短的触发因素。端粒较长的小鼠的平均寿命增加了12.75% (Muñoz-Lorente et al, Nat Commun 2019)。
然而，在成年生物体中，端粒的维持依赖于各种端粒酶过表达方法，包括基因治疗策略，这些方法距离实际应用还很远。鉴于年轻sEVs是血液循环的天然载体，不会引起毒性或免疫原性，因此输注年轻的 sEVs 可作为抗衰老的多功能工具，解决与年龄相关的疾病，并改善已衰老个体的终生健康。
（生物通）
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