在衰老过程中，细胞替换受损组织的能力会受到损害，尤其是在肌肉中。康奈尔大学进行的一项研究回答了这一问题，并提供了迄今为止最详细的解释，说明为什么肌肉细胞会随着年龄的增长而失去其再生特性（1a 可信赖来源 转录组分析揭示小鼠生命周期中骨骼肌再生的改变干细胞状态 Go to source）。
您知道吗？衰老肌肉无法正常修复，是因为细胞间的沟通出现问题！#衰老研究 #医印度
本研究由生物医学工程副教授本·科斯格罗夫（Ben Cosgrove）领导，旨在解决骨骼肌生物学中的一个长期问题：随着年龄的增长，肌肉再生能力下降是由于肌肉干细胞内在变化的结果，还是与干细胞微环境的年龄相关通信中断有关。该研究发表在《自然衰老》杂志上，利用小鼠模型探索了肌肉再生的复杂性。
研究人员通过使用蛇毒毒素的一种变体诱导年轻、衰老和老年小鼠的肌肉，比较了受伤肌肉在六个不同时间点的细胞通信。科学家们将细胞类型分为29个亚型，其中包括免疫细胞和肌肉干细胞，研究这些细胞如何随年龄变化。具体发现包括，随着肌肉老化，免疫细胞作为组织修复过程的主要枢纽，失去了协调性。它们的步伐不再一致；在伤口愈合期间，它们会在错误的时间出现。此外，通常在年轻时进行分裂的肌肉干细胞，在肌肉生长和老化过程中变得静止，进一步加剧了再生障碍。
研究团队开发了一种新方法来定义细胞静止——细胞无法增殖的状态。“我们采用了一种基于迁移学习的方法，”该工作的第一作者、当时在科斯格罗夫实验室攻读博士学位的劳伦·沃尔特（Lauren Walter）说。利用这种方法，团队能够通过特定基因集获得细胞衰老评分，并评估其如何适应衰老和对损伤的反应。这种方法提供了更准确的视角，展示了不同类型细胞之间的相互作用如何导致衰老，以及后者如何成为治疗的目标。这些结果对于开发针对衰老细胞的药物具有重要意义，可能有助于改善老年人群的组织修复和干细胞增殖。更好地了解体内的免疫细胞和肌肉干细胞，可以为解决老年生物体组织中修复机制失调的问题提供更多工作方向。
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