年轻的间充质干细胞增强衰老的间充质干细胞的活性

研究证明，随着人脐带来源的间充质干细胞（hUC-MSCs）的衰老，细胞形态由拉长的梭形变为大而扁平，分泌因子的能力也随着衰老而降低，如生长因子、抗炎因子和细胞粘附等，表现为免疫调节能力下降。

图：hUC-MSC 的形态：第 5 代的年轻 hUC-MSC（左）和第 10 代的衰老 hUC-MSC（右）

2023年印度科学家在行业期刊Stem Cells Dev上发表了题为Secretome of young mesenchymal stromal cells rejuvenates aged mesenchymal stromal cells by normalizing their phenotype and restoring their differentiation profile（年轻间充质基质细胞的分泌组通过使其表型正常化并恢复其分化特征来使老化的间充质基质细胞恢复活力）的研究成果。

有趣的是，研究发现注射年轻骨髓来源的间充质干细胞（ BMSC） 的小鼠比注射衰老 BMSC 的小鼠寿命更长。

另一项研究显示也有类似的现象。将来自衰老和年轻雄性供体的 MSC 移植到衰老雌性小鼠中，他们发现年轻 MSC 的移植除了延长衰老小鼠的寿命外，还显着减缓了骨矿物质密度的损失。因此，移植年轻的间充质干细胞比移植衰老的间充质干细胞更好。

有证据表明共培养间充质干细胞可以增强其他细胞的活性。此前，已证明与MSCs共培养可以增加造血祖细胞的增殖和维持，特别是与早期传代MSCs共培养。

许多研究人员发现间充质基质细胞条件培养基（MSC-CM）也具有类似的效果。MSC-CM 可以改善高葡萄糖（HG）诱导的成纤维细胞衰老，MSC-CM 有望成为慢性伤口的替代疗法。

科学家Mohadese Hashem Boroojerdi 采用微阵列分析法来分析与 hUC-MSC 共培养的 HSC。他们报告说，HSC 的细胞死亡减少，但不扰乱 HSC 的未分化状态。

此外，据报道，源自 hUC-MSC 的细胞外囊泡（EV）可以促进真皮成纤维细胞的增殖和迁移，增加弹性纤维、胶原蛋白的表达，并减少基质金属蛋白酶-1（MMP-1）和基质金属蛋白酶-3（MMP- 3）。

众所周知，与年轻的 MSC 相比，衰老的 MSC 表现出细胞衰老增加和活性降低。

为了增强衰老MSCs的活性，有研究人员尝试用年轻UC-MSCs来源的外泌体刺激衰老MSCs，发现衰老MSCs活性增强，同时SA-β-gal活性降低，衰老-相关因子，如 p53、p21 和 p16。

另外，将处理后的衰老间充质干细胞移植到心肌梗死小鼠模型中测试其作用，然后，他们发现并处理衰老间充质干细胞以增强心肌修复功能。他们的数据表明，来自年轻 MSC 的外泌体可以通过转移 miR-136 和下调 Apaf1 来改善衰老 MSC 的活性并增强其心肌修复功能 。

与这项研究类似，科学家Madhurima Das 等，用年轻 MSC 来源的 CM（Y-CM）处理衰老 MSC，并通过流式细胞术分析表型标记 CD90 和 CD45 的表达，证明衰老干细胞可以恢复活力。

MSC来源的CM的作用可能与MSC分泌的细胞因子的作用有很大关系。根据这些研究得出的结论是，年轻MSCs或源自年轻MSCs的CM共培养可以恢复衰老MSCs的活力，这可能是由于年轻MSCs具有减少氧化应激和恢复自噬等使衰老MSCs恢复活力的能力。

因此，年轻的MSC可以恢复衰老MSC的活性，年轻的MSC的治疗效果可能会更好，所以临床应用时应尽可能选择年轻的MSC。

期刊文献：Das M, Teli P, Vaidya A, Kale V. Secretome of young mesenchymal stromal cells rejuvenates aged mesenchymal stromal cells by normalizing their phenotype and restoring their differentiation profile. Stem Cells Dev. 2023;32(1–2):12–24.