不同的细胞如何年龄不同的步伐

随着年龄、身体器官功能逐渐下降,各种疾病的风险,包括心血管疾病、癌症和神经退行性疾病,增加。了解身体的年龄是一个强烈的研究领域,因为它将潜在照射方式,促进健康老龄化。

贝勒医学院的研究人员,陈扎克伯格Biohub旧金山,基因泰克公司和合作机构正在打破这个方向的道路。他们发表在《华尔街日报》科学,第一个飞细胞老化阿特拉斯(AFCA), 163年老化过程的详细描述不同的细胞在实验室果蝇。他们深入分析显示,不同的细胞在体内的年龄不同,每个单元格类型后一个过程涉及细胞特定类型的模式。AFCA为研究人员提供了一个宝贵的资源在果蝇和老龄化社区作为参考研究衰老和衰老相关疾病和评价抗衰老的成功策略。bet188真人

“研究表明,例如,一些细胞就像大脑中的神经元比细胞在肠道粘膜,长寿是经常被新的所取代,“共同通讯作者说Hongjie博士李助理教授,分子和人类遗传学和赫芬顿老龄中心贝勒。他也是贝勒的一员丹•邓肯综合癌症中心。“我们的团队感兴趣更好的了解不同细胞类型的年龄不同,为此,我们详细分析了几个生物学特性的个体细胞类型果蝇岁自然在果蝇实验室。是一个著名的模型来研究人类的条件。大约75%的与人类疾病相关的基因功能类似的同行飞。”

斯蒂芬博士地震,李Otterson生物工程教授和斯坦福大学应用物理和共同通讯作者科学纸,说,新的地图集提供了一个强大的、开放获取资源,科学家更好地理解衰老的生物学。“通过一个高效协作,我们的团队创造了一个非常详细的地图的基因表达变化与衰老在范围广泛的细胞类型,“地震说,扎克伯格还科学主管陈倡议(CZI)。”,因为大多数这些基因有类似的角色的人,这个数据集提供了一个独特的视角开始解释为什么许多严重的人类疾病出现在以后的生活。”

苍蝇随着年龄的增大,研究人员把样品当动物是30,50和70天(后者相当于一个80岁的人)。在每个时间点,团队single-nucleus RNA进行测序分析基因表达变化结果相比,单个细胞在不同的器官和那些年轻的苍蝇(5天)。团队研究了四种不同的老化特征:细胞成分变化,数量的差异表达基因,改变表达基因的数量和减少细胞的身份。他们发现随着年龄苍蝇,这些特性改变根据细胞特定类型模式作为一个群体。

“我们发现老化影响细胞成分在整个飞行,”李说。身体脂肪细胞增加的细胞类型中数量最多,而肌肉细胞减少。神经元,然而,并没有显示出重大的变化在果蝇的生命细胞的数量。“此外,基因表达的不同细胞类型的分析及时发现,脂肪细胞的数量显示最大的区别在年轻和年老的果蝇基因表达,”李说。

研究人员还发现,大约80%的所有细胞类型分析基因表达的数量减少,并增加20%这个数字。“我们计划研究中观察到的机制未来,“co-first作者说陆Tzu-Chiao博士赫芬顿老龄中心,博士后。

该小组还研究细胞细胞基因表达程序定义的身份是否改变动物的年龄。“例如,飞行肌的身份标记Nig1相比年轻的苍蝇,老苍蝇的标志是显著下降,而其他标记开始出现苍蝇长大了,”李说。

“我们已经知道的四个老化细胞的特性我们研究措施不同的方面,没有一个功能适用于所有的细胞类型,”李说。“所有老化特性相结合使我们发现独一无二的衰老细胞特定类型模式和比较他们透露有用和有趣的发现。例如,大脑中的神经元年龄慢慢的,而肌肉、脂肪和肝细胞年龄快得多。同时,根据性别特异性老化模式可能会有所不同。”

“这项研究的一个关键观察细胞特定类型细胞老化模式可以用来测量生理年龄,有机体的相对老化状态,独立的实足年龄,“共同通讯作者说海因里希·贾斯帕博士主要研究员Genentech公司”。这将进一步洞察因素,如饮食、药物和疾病,这可能改变老化的轨迹,从而使有机体“年轻”或“老”比其实际年龄。”

“我们希望研究人员长期以来将探索的可能性我们提供各种各样的科学领域,包括遗传学、细胞生物学和生理学,”李说。这个团队开发了一个用户友好的数据通过CZI CELLxGENE平台门户,提供访问。所有的资源都可以访问https://hongjielilab.org/afca。

参考:YJ Lu TC BrbićM,公园,et al .衰老细胞图谱识别飞详尽的分辨率细胞老化特性。科学。2023,380 (6650):eadg0934。doi:10.1126 / science.adg0934

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