剑桥团队揭示老年人造血功能下降原因，有望助力实现健康老龄化 _健康小知识

【剑桥团队揭示老年人造血功能下降原因，有望助力实现健康老龄化】衰老是几乎每个人都关注的问题。那么，人的身体是从哪一个年龄阶段开始经历断崖式老化呢？有研究认为是70岁。 70岁以后，人类的造血功能将急剧变差，致使细胞再生能力下降、血细胞数量变少以及免疫功能障碍，并带来患血癌的风险。
近日，来自英国剑桥大学的研究团队提出， 70岁后人类造血功能急速下降或是由“血液干细胞中缓慢积累的遗传变化”造成的。这一新理论为治疗衰老相关疾病及减慢衰老进程提供了新的见解。
据了解，这项研究是由剑桥大学的惠康桑格研究所（WellcomeSangerInstitute）、Wellcome-MRC剑桥干细胞研究所联合完成的。
惠康桑格研究所癌症、老龄化和体细胞突变项目负责人、该研究的高级研究员彼得·坎贝尔（PeterCampbell）博士称， "研究中，我们首次展示了在整个生命过程中，稳步积累的突变是如何导致70岁后血细胞群发生灾难性的、不可避免的变化。令人兴奋的是，我们的模型很可能也适用于其他器官系统。在人体内许多的其他器官组织中，我们也观察到这些带有驱动突变的克隆现象，它们会随着年龄的增长而不断扩大，而这可能增加患癌症风险以及促成与衰老相关的其他功能变化。 ”
6月1日，相关论文以《人类寿命中造血的克隆动力学》（Clonaldynamicsofhaematopoiesisacrossthehumanlifespan）为题发表在Nature上[1] 。

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图|相关论文（来源：Nature）
据了解，研究中，该团队采集了10名0至81岁人类个体的3579个血液干细胞，并对每个细胞做了全基因组测序。结果发现，在人类成长过程中大部分血液干细胞都发生了替换、缺失等体细胞突变，且个体的年龄越大，这类突变发生得越多。具体来说，血液干细胞每一年发生的突变数量大约有17个；另外，其端粒长度会随个体年龄增加逐渐减短，造血干细胞/多能造血祖细胞平均每年要失去30.8个端粒长度的碱基对。
根据这些测序数据，研究人员对人类体内血液干细胞的发育过程作了完整推演，接着制作出造血干细胞的“家谱” ，并以此揭示了不同血液干细胞间的关系，及这些关系随着人类生命周期而产生的变化。
通过造血干细胞的“家谱” ，研究人员发现， “人类在70岁之后，体内造血干细胞的群体结构及分化模式会大幅转变。 ”

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图|老年人造血干细胞/多能造血祖细胞的系统发育过程（来源：Nature）
对于65岁以下的成年人，体内的造血干细胞克隆多样性高，造血干细胞/多能造血祖细胞的产生量在20000-200000个，且每个血液干细胞产出的血液量差不多。然而， 70岁以上老年人的血液干细胞产量极不平衡，这部分群体的造血干细胞克隆多样性下降明显，导致血液干细胞的数量大大减少，甚至降至10-20个的数量范围，而这却占到其所有血液产量的一半。
需要注意的是，这些干细胞不仅线性累积了大量突变，而且其数量会因一种名为“驱动突变”的体细胞突变子集逐渐扩大，直至完全“领导”人体骨髓。
该研究的首席研究员、艾登布鲁克医院（Addenbrooke'sHospital）血液学注册医师、惠康桑格研究所博士生艾米丽·米切尔(EmilyMitchell)博士进一步解释道， "我们的研究结果表明，由于积极选择具有驱动突变的生长较快的克隆体，人类血液干细胞的多样性会在老年时丧失。但在许多情况下，干细胞的这种快速指数级增长是有代价的，它们产生功能性成熟血细胞的能力可能会因此受到损害，这也解释了我们在血液系统中观察到的与年龄相关的血液系统功能丧失。 ”