人的一生中缓慢积累在血液干细胞中的基因变化是如何导致70岁后血液生产的巨大变化的？一项新研究或能给予启示。由英国维康桑格研究所、威康MRC剑桥干细胞研究所的科学家和合作者共同完成、近日发表在《自然》杂志上的这项研究提出了一种新的衰老理论：血液干细胞的基因变化可能是导致人在70岁后血液迅速老化、继而导致人体器官衰老的原因。
　　分子损伤逐渐积累
　　器官在人70岁后
　　功能突然恶化
　　所有人类细胞在整个生命过程中都会发生基因变化，即所谓的体细胞突变。衰老很可能是由于我们的细胞随着时间的推移而积累的多种类型损伤造成的，这种理论揭示了体细胞突变的积累会导致细胞逐渐失去功能储备。然而，尚不清楚这种细胞损伤的逐渐积累为何导致器官在70岁后功能突然恶化。
　　为了解这一衰老过程，研究团队研究了骨髓中血细胞的产生，分析了年龄从新生儿到老年人不等的10个个体。他们对3579个血液干细胞的全基因组进行了测序，确定了每个细胞中包含的所有体细胞突变。该团队利用其重建了每个人的血液干细胞“家谱”，首次展示了血细胞之间的关系以及这些关系在人类生命周期中是如何变化的。研究人员发现，这些“家谱”在70岁之后都发生了巨大变化。
　　克隆干细胞的增多
　　或导致与衰老
　　相关的功能变化
　　65岁以下的成年人产生的血细胞来自2万到20万个干细胞，每个干细胞的贡献量大致相同，大多属于克隆性造血。相比之下，70岁以上人的血细胞产量就非常不同，克隆造血的多样性显著下降。每个个体的克隆干细胞扩增数量是10到20个，占整体造血数量的比例多达30%—60%。这些高活性克隆干细胞的数量在被研究者的一生中逐渐增多，这是由一种罕见的体细胞突变子集引起的，称为“驱动突变”。
　　这些发现促使研究小组提出了一个模型，在这个模型中，与年龄相关的血液发生变化导致体细胞“驱动突变”，这些突变又导致“自私”的克隆干细胞主导了老年人的骨髓，在其身体的许多其他组织中随着年龄增长而增多。这会增加患癌症的风险，也会导致与衰老相关的其他功能变化。
　　据《科技日报》报道
　　延伸
　　新研究有助于将疾病风险降至最低
　　研究还显示，由哪种克隆干细胞占主导地位是因人而异的，这也解释了老年人的疾病风险和其他特征变化的不同。血液干细胞的多样性在年老时会丧失，导致干细胞产生功能性成熟血细胞的能力受损。
　　该研究的联合高级研究员、威康MRC剑桥干细胞研究所助理教授伊莉莎·劳伦蒂博士说：“慢性炎症、吸烟、感染和化疗等因素会导致携带致癌突变的克隆干细胞更早发生。我们预测，这些因素还会导致与衰老相关的血液干细胞多样性的下降。不过，也可能有一些因素会减缓这一进程。我们现在有一项令人兴奋的目标，即弄清楚这些新发现的突变如何影响老年人的血液功能，这样人类就可以学习并掌握如何将疾病风险降至最低并促进老龄健康。”