供体免疫细胞加速老年小鼠肌肉力量的恢复

上楼梯
来源:Unsplash/CC0 Public Domain

根据犹他大学健康科学家的研究,在两周不运动后,单剂量的健康免疫细胞可以加速老年小鼠肌肉功能的恢复。他们说,这一发现可能最终会导致加速肌肉修复的治疗方法的发展,并帮助老年人像年轻人一样迅速从摔倒和其他受伤中恢复过来。

许多人可能没有意识到,免疫系统在人体中起着至关重要的作用物理治疗和康复教授Micah Drummond博士说他是该研究的通讯作者,该研究发表在应用生理学杂志

“然而,随着我们年龄的增长,免疫细胞对肌肉组织损伤的反应往往会减弱。我们相信,如果我们能找到一种方法来恢复衰老肌肉中的免疫系统,那么我们可能会有所帮助保留或恢复他们离开椅子、爬楼梯的能力,过上更好的生活。”

肌肉变老变弱容易导致摔倒和受伤

随着年龄的增长,肌肉变得越来越小、越来越弱,使人更容易在摔倒和其他事故中受伤。事实上,根据美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)的数据,每五次摔倒中就有一次会造成骨折等伤害,每年至少有30万名老年人因髋部骨折住院。

德拉蒙德说:“每年都有太多的老年人失去行动、站立和日常生活的能力。”“我们希望防止这种情况发生,让他们的肌肉恢复到应有的状态。”

通常情况下,当脚踝扭伤等受伤发生时,受影响区域的肌肉会向免疫系统发出信号,吸引白细胞到受损组织。其中一些这种细胞被称为巨噬细胞,会引起肿胀,但也会清除损伤部位的碎片,并促使干细胞协调肌肉组织的再生。

然而,随着年龄的增长,参与这一过程的免疫细胞不能像我们年轻时那样有效地刺激肌肉修复,德拉蒙德说。

让老肌肉再次年轻

为了确定这种修复活动是否可以恢复,德拉蒙德和他来自密歇根大学健康学院和俄亥俄州牛津市迈阿密大学的同事们在实验室老鼠身上进行了一系列实验。

在他们的第一个实验中,研究人员削弱了年轻人和老年人的肌肉通过限制后腿活动14天。然后给这些小鼠一定剂量的巨噬细胞,这些巨噬细胞取自一组年轻的和他们被允许自由移动。另一组运动受限的小鼠给予生理盐水治疗作为对照。

研究人员发现,与对照组相比,接受了来自其他年轻小鼠的免疫细胞的实验年轻小鼠在肌肉恢复方面没有差异。然而,当给年老的实验小鼠注射来自年轻小鼠的免疫细胞时,它们的肌肉力量恢复水平与保持身体活动的年老小鼠几乎相同。

德拉蒙德说,相比之下,当年轻的实验小鼠接受老年小鼠的免疫细胞时,它们的肌肉变得更弱,这表明老年免疫细胞在某种程度上功能失调。

他说,有趣的是,当老年小鼠被给予老年供体免疫细胞时,它们的肌肉力量在恢复过程中显著提高。

德拉蒙德说:“当我们把旧的免疫细胞给年老的动物时,我们认为这可能会使它们变得更糟。”“但令我们惊讶的是,他们实际上有所改善。”

德拉蒙德的理论是,即使年老的免疫细胞不如年轻的免疫细胞有效,但它们仍然有潜力发挥作用,特别是如果足够多的免疫细胞被引入肌肉的话。

德拉蒙德说:“它们可能不是100%有效,但如果你把一堆它们聚集在一块肌肉上,它们可能仍然可以发挥作用。”“而在更年轻的动物中,不需要那么多,因为它们的免疫细胞处于最佳状态,非常有效。”

更好的细胞交流也能加速肌肉的年轻化

研究人员指出,免疫细胞功能障碍只是导致老年肌肉恢复不良的几个因素之一。德拉蒙德说,在某些情况下,可能是肌肉细胞没有向免疫系统发出足够多的正确信号。因此,更少的巨噬细胞可以帮助恢复肌肉。

为了验证这一观点,研究人员给一些年老的实验小鼠注射了一种兴奋剂被称为巨噬细胞集落刺激因子(MCSF),通常会提醒开始修复受损的肌肉总的来说,给予MCSF的老年小鼠有更多的巨噬细胞免疫细胞的产生和更大的而不是对照动物。

尽管这项研究显示出了希望,但德拉蒙德强调,在将其用于人类之前,还需要做更多的工作。

“我们正在研究许多可能恢复活力的因素让他们更有效地恢复肌肉功能,”他说。“但我们还有更多的实验要做。”

更多信息:Patrick J. Ferrara等,巨噬细胞免疫调节加速老年小鼠废用萎缩后骨骼肌功能恢复,应用生理学杂志(2022)。DOI: 10.1152 / japplphysiol.00374.2022

期刊信息: 应用生理学杂志

引用供体免疫细胞加速老年小鼠肌肉力量的恢复(2023年2月13日,10月4日,从//www.pyrotek-europe.com/news/2022-10-donor-immune-cells-recovery-muscle.html检索)
这份文件受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。内容仅供参考之用。

进一步探索

玻尿酸是一种天然化合物,可以唤醒干细胞来修复受损的肌肉

11股票

对编辑的反馈