美国斯坦福大学Charles K. F. Chan、Michael T. Longaker等研究人员发现,衰老的骨骼干细胞会产生一种炎症退化微环境,不仅会导致骨折愈合不良、骨质疏松症、各种血液疾病的发生,还会促进全身细胞和系统的普遍炎症,进而影响到人体健康。相关研究于2021年8月11日发表在Nature杂志。
慢性炎症与多种组织和器官的衰老密切相关。衰老的骨骼干细包可以通过改变HSPC的正常发育推动更多炎症细胞的产生,同样,衰老的骨骼干细胞也可能加速全身各个部位的炎症和衰老的进程。如果可以逆转骨骼干细胞的老化,那么就可以阻止这种衰老的趋势。
慢性炎症是许多慢性病发生的重要病理基础,最近研究发现,慢性炎症也是老年衰老的重要基础,老年骨折是造成死亡的重要原因,而老人骨折后不容易愈合才是导致死亡的关键,导致骨折不容易愈合的原因最近发现可能是干细胞不足,而干细胞功能不足的原因也是局部慢性炎症的原因,因此解决炎症的问题也是解决老年人骨折不愈合的重要思路。从这个角度考虑,对老年人来说,氢气或许是一种能帮助骨折愈合的助力。我去年8月2日不小心骨折,在医院进行了石膏固定,在固定期间大量吸入氢气,后来在2个月后拆掉石膏,可惜的是没有进行X线检查,主要是听从一个老医生的建议,认为只要功能恢复理想并没有必要总是拍片。但总体上我感觉没有任何延迟愈合的问题,不过我51岁也不算太老,身体状况也一致不错,所谓没有办法确定是好是坏。但基本上可以认为我个人大量氢气吸入没有干扰和影响骨折愈合速度,无法判断是加快了愈合速度。
骨折后愈合困难是导致老年人死亡率上升的一个主要原因,研究人员发现这与衰老的骨骼干细胞有关。前期的研究发现,年老小鼠的骨骼干细胞活性要远低于年轻小鼠。在愈合的过程中,骨折处形成骨痂,骨痂内充满骨骼干细胞,而在年老小鼠中,愈合部位的骨骼干细胞要少得多。此外,与年轻的骨骼干细胞相比,体外衰老的骨骼干细胞形成集落或骨骼的能力也较差。正常情况下,骨组织在旧骨吸收、新骨形成的动态平衡中不断地更新、修复,但在年老的骨骼中,衰老的骨骼干细胞所表达的基因与骨形成减少和骨吸收增加有关,这种不平衡最终导致骨质疏松症。
进一步研究发现,骨折愈合的部分问题可能存在于骨骼干细胞与HSPC之间的联系,衰老的骨骼干细胞会产生一种改变血细胞发育的微环境。在促炎性的衰老骨骼干细胞影响下,HSPC分化产生更多的髓系细胞,其中包括一种吸收骨骼的细胞类型,髓系细胞产生更多的炎症因子,导致纤维生长,干扰骨骼的愈合。
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