Nature:老化的骨骼干细胞发生炎性退行性生态位

起源：100医药网 2021-08-23 14:31

本文展现了骨骼干细胞 (SSC)内涵老化在小鼠体内改动骨髓生态位中的旌旗灯号并歪曲骨骼和血液谱系的分解，招致软弱的骨骼再生不良。 本文展现了骨骼 (SSC)内涵老化在小鼠体内改动骨髓生态位中的旌旗灯号并歪曲骨骼和血液谱系的分解，招致软弱的骨骼再生不良。研讨成果提供了对骨骼苍老根底的简单、多因素机制的机器见解，并为使老化的骨骼体系复原活气提供了前景。

苍老和疾病时代骨骼完全性的丢失与成骨细胞和破骨细胞的对立作用不屈衡无关。苍老的某些方面显然植根于细胞内涵的改动，研讨还发现苍老表型的产生和停顿取决于细胞外在因素。脊椎植物无奈逃走苍老进程，这能够是因为再生及其支持性生态位情况跟着年龄的增长而好转。造血 (HSC)曾经具体描写了苍老。虽然它们的品貌更高，但老年 HSC 在其发育输入方面存在偏差。因为 HSCs 通常存在于成人骨骼的骨髓壁龛中，HSCs 和造血体系的老化能够与骨骼老化无关。

与年龄相关的骨质散失与骨骼干细胞功效的改动相一致

在本篇文章中, Thomas H. Ambrosi等人以 SSC 为中间的阐发提供了对于苍老若何在局部骨骼生态位程度产生以及它若何影响多器官心理苍老的全身方面的显着见解。

本文展现了骨骼干细胞 (SSC)内涵老化在小鼠体内改动骨髓生态位中的旌旗灯号并歪曲骨骼和血液谱系的分解，招致软弱的骨骼再生不良。在功效上，老化的 SSC 具备下降的骨和软骨造成后劲，但会发生更多表白高程度匆匆炎和匆匆排汇细胞因子的基质谱系。单细胞 RNA 测序研讨将功效丢失与老年小鼠 SSC 转录组多样性的削减分割起来，从而有助于骨髓生态位的转化。通过异时共生或用年青的造血进行全身重修，裸露于年青轮回并没有逆转老年 SSC 削减的骨软骨造成活性，或改善老年小鼠的骨量或骨骼愈合参数。反过去，苍老的SSC 谱系匆匆进了造血和祖细胞的破骨细胞活性和骨髓歪斜，标明 SSC 的老化是造血苍老的驱动因素。老年小鼠的骨再生缺点只能通过对骨折局部利用 BMP2 和 CSF1 拮抗剂的组合医治来复原到年青程度，这会从新激活老化的 SSC，同时溶解炎症、匆匆破骨细胞情况。

SSC 谱系招致造血谱系的年龄相关偏斜

在2 个月年夜和 24 个月年夜之间-老C57BL/6J 雄性小鼠中察看到骨骼构造和重塑的年龄依赖性降低，包含成长板的衰减、骨量削减和各类重塑参数的下降。与 2个月年夜的小鼠相比，从 24 个月年夜的小鼠中拆散出的 SSC 和 BCSP 发生的集落更少、更小，并招致体外骨软骨天生才能显着下降。将苍老的 SSC 移植到年青的 NSG 小鼠中并没有改善它们的骨骼天生后劲，这标明细胞自立变动是它们功效阑珊的根底，并标明苍老的骨骼谱系发生加强骨排汇的因素，至多在免疫功效低下的小鼠富含关于单核细胞。

另外本文发现通过用 2 个月年夜和 24 个月年夜小鼠造血重修的 HSC 的年龄不影响骨量或再生。标明局部微情况，而不是血液传达因素，对与年龄相关的骨骼完全性变动具备更间接的影响。老化的 SSC 衍生基质间接招致造血体系与年龄相关的骨髓偏斜。细胞在苍老进程中具备无限的和基质转移的谱系后劲，这与察看到它们削减的骨软骨分解和体内小骨造成才能绝对应。苍老的SSCs通过单核细胞和巨噬细胞趋化性添加相关的基因富集分子根底失去了它们的成骨潜能，同时也添加了它们与造血室的互相作用，终极能够匆匆进加强的破骨细胞产生。

综上所述，本文研讨成果提醒了骨骼苍老的多方面性子，此中多品种型的干细胞缺点招致骨骼组织的整体功效降低和再生。此中全身性“炎症老化”的倒退能够源于 SSC 活性的年龄相关变动。（100医药网bioon）

参考文献： Aged skeletal stem cells generate an inflammatory degenerative niche. Nature. 2021 Aug 11. doi: 10.1038/s41586-021-03795-7.

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