眾所周知，人類的壽命是存在極限的！我們可以盡可能地延緩衰老，延長(zhǎng)壽命，但并不能做到青春永駐，長(zhǎng)生不老。“物競(jìng)天擇，適者生存”，達(dá)爾文的“進(jìn)化理論”（Evolutionary Theory），在“衰老”領(lǐng)域，同樣適用：人之所以會(huì)衰老（Ageing），是因?yàn)槿祟?strong>基因中設(shè)定了我們衰老的程序——凋亡（Apoptosis），等待一個(gè)時(shí)機(jī)到達(dá)，細(xì)胞會(huì)啟動(dòng)這個(gè)程序來(lái)主動(dòng)毀滅，淘汰自己。凋亡是衰老的結(jié)果，而衰老是細(xì)胞已經(jīng)喪失了進(jìn)一步的分裂、再生能力，即將成為身體的負(fù)擔(dān)。因此，干細(xì)胞抗凋亡的作用，不僅僅可以維持自己的“永生”能力，擁有更多的機(jī)會(huì)以“種子細(xì)胞”的身份補(bǔ)充老化、死亡的細(xì)胞，更能夠通過(guò)旁分泌效應(yīng)，分泌因子阻止成熟的功能細(xì)胞過(guò)早、過(guò)快地啟動(dòng)衰老的程序。那么，我們體內(nèi)終末分化的成熟細(xì)胞，為什么只具有有限的分裂能力？為什么會(huì)啟動(dòng)凋亡？而不能像干細(xì)胞那樣，擁有無(wú)限的自我復(fù)制、更新能力呢？這要從人類壽命的秘密——端粒（Telomere）說(shuō)起。2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者，伊麗莎白·布萊克曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，生命就是“活在刀刃上”。早在1984年，她就發(fā)現(xiàn)了人類染色體（DNA）的一些小部分“冗余”——端粒。△ 伊麗莎白·布萊克 2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)得主
端粒的存在，是為了保護(hù)染色體（DNA）的遺傳信息，常常出現(xiàn)在染色體（DNA）末端的一段重復(fù)雙鏈片段。細(xì)胞正常復(fù)制分裂的時(shí)候，這個(gè)重復(fù)片段就會(huì)被剪切掉一小段，達(dá)到犧牲自己來(lái)保護(hù)染色體（DNA）的目的（如下圖所示）。△ 衰老的過(guò)程與端粒縮短有關(guān)
端粒就像是鞋帶的塑料帽保護(hù)鞋帶一樣，維持著染色體的穩(wěn)定。理論上，如果端粒足夠長(zhǎng)，就可以永生保護(hù)染色體不會(huì)縮短，“長(zhǎng)生不老”就能成為可能。但是，正常人的端粒長(zhǎng)度大約在8000-10000bp（堿基）范圍內(nèi)，每分裂一次大約會(huì)丟失50-100bp，最終端粒就會(huì)“消耗殆盡”。△ 細(xì)胞每次復(fù)制后，端粒都會(huì)縮短
而沒(méi)有了端粒的保護(hù)，染色體就像失去塑料帽的鞋帶一樣，會(huì)散掉，細(xì)胞也會(huì)啟動(dòng)凋亡程序。可以說(shuō)，端粒像“生命時(shí)鐘”一樣，記錄著生命的長(zhǎng)度。因?yàn)橐粋€(gè)細(xì)胞平均可以分裂50次左右，細(xì)胞每次分裂的周期大約為2.4年，美國(guó)科學(xué)家海夫利克根據(jù)這個(gè)數(shù)字，推斷人類的極限壽命為120歲（50*2.4=120），這就是“海夫利克極限”（Hefliker limit）。維持端粒長(zhǎng)度就可以突破“海夫利克極限”，實(shí)現(xiàn)理論上的“長(zhǎng)生不老”。在人體內(nèi)，某些細(xì)胞類型能夠在一定程度上，突破“海夫利克限制”，抗凋亡實(shí)現(xiàn)“永生”，比如干細(xì)胞，比如造血細(xì)胞。這是因?yàn)樵谶@些細(xì)胞中，發(fā)現(xiàn)了具有活性的，特殊的逆轉(zhuǎn)錄酶，端粒酶（Telomerase）。但在其他終末分化的成熟細(xì)胞中，端粒酶的活性卻被抑制。在細(xì)胞每次復(fù)制后，端粒酶可以不斷添加端粒的丟失部分，保持端粒穩(wěn)定、基因完整性、細(xì)胞長(zhǎng)期的活性和潛在的繼續(xù)增殖能力。端粒酶在維持端粒長(zhǎng)度的時(shí)候，內(nèi)部也同時(shí)有一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)，以確保正確的端粒DNA重復(fù)序列的合成。如下圖所示，這種內(nèi)在制動(dòng)是指，端粒酶合成端粒依靠的RNA模板末端含有“GGTTAG”序列（終止密碼子），可以停止DNA合成。當(dāng)端粒酶重新開(kāi)始下一次DNA合成時(shí)，該暫停信號(hào)仍然有效并限制了DNA的合成[1]。端粒酶的存在，能夠修補(bǔ)DNA復(fù)制的缺陷，讓端粒不會(huì)因?yàn)榧?xì)胞分裂而損耗，使得細(xì)胞分裂的次數(shù)增加，凋亡延后。 端粒酶是干細(xì)胞擁有“永生”能力的重要一環(huán)，端粒酶使得干細(xì)胞能夠抗自身凋亡，能夠更好地作為“種子細(xì)胞”，服務(wù)其他成熟功能細(xì)胞，及時(shí)代替、更新衰老的細(xì)胞，延緩整個(gè)機(jī)體走向衰老的過(guò)程。那么，干細(xì)胞突破自身的“海夫利克極限”，就代表了干細(xì)胞抗凋亡的全部作用嗎？還不夠，因?yàn)椤昂７蚶藰O限”是建立在正常的程序性端粒縮短上，而事實(shí)上，端粒還會(huì)遭受環(huán)境污染、不良生活習(xí)慣、精神壓力以及疾病等內(nèi)穩(wěn)態(tài)失衡因素引起的隨機(jī)性端粒縮短，加速人類衰老。雖然人體內(nèi)終末分化的成熟細(xì)胞并不具有活性端粒酶，不能改變它們的程序性端粒縮短問(wèn)題，但是干細(xì)胞卻能夠影響其隨機(jī)性端粒縮短的問(wèn)題，抑制成熟細(xì)胞的凋亡，從而維持成熟細(xì)胞的端粒長(zhǎng)度，達(dá)到延緩衰老的目的。03
干細(xì)胞抗其它細(xì)胞凋亡——旁分泌
雖然，在醫(yī)學(xué)上，衰老是沒(méi)有具體指標(biāo)的。但是我們會(huì)有關(guān)于衰老的具體感悟：一個(gè)是皮膚，一個(gè)是狀態(tài)。皮膚光滑、緊致、細(xì)膩，少細(xì)紋、少色素，自然被稱贊年輕。或者，你比以前更有力氣了，爬樓不喘氣，你比以前更不想睡覺(jué)了，也會(huì)被稱贊為年輕。現(xiàn)在，我們知道了，這些感悟的本身是源于，我們的細(xì)胞端粒更穩(wěn)定了，細(xì)胞分裂的次數(shù)更多了，新陳代謝更旺盛了等。而干細(xì)胞除了具有端粒酶，維持無(wú)限的自我復(fù)制、多潛能分化能力外，還具有強(qiáng)大的旁分泌效應(yīng)，能夠分泌一些生長(zhǎng)因子，如VEGF、EGF、FGF、TGF-b、HGF、IGF、PDGF、抗纖維化的因子等；分泌一些白介素，如IL-6、IL-12、IL-14，和白血病抑制因子（LIF）、粒細(xì)胞集落刺激因子（C-CSF）等造血功能必需的細(xì)胞因子等；分泌一些趨化因子，如SDF、MIP、MCP-1等。通過(guò)促進(jìn)血管再生與血管穩(wěn)定，提升皮膚成纖維細(xì)胞的彈性，促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)微環(huán)境的穩(wěn)定，免疫調(diào)節(jié)等，多因素、全方位地維護(hù)細(xì)胞生存內(nèi)穩(wěn)態(tài)的平衡。另一方面，干細(xì)胞還能夠分泌一些抑制凋亡因子，比如VEGF165、FGF-2、HGF等，參與抗凋亡的過(guò)程：比如通過(guò)上調(diào)Bcl-2基因（抗凋亡基因）表達(dá)，抑制“線粒體途徑”端粒變短導(dǎo)致凋亡過(guò)程[2]；比如通過(guò)抑制Fas、FasL基因（凋亡基因）表達(dá)，減少凋亡的發(fā)生；比如通過(guò)激活PI3K/Akt通路，抑制了缺血性細(xì)胞p53介導(dǎo)的端粒變短凋亡過(guò)程[3]。△ 細(xì)胞外基質(zhì)蛋白層粘連蛋白通過(guò)αvβ3/ CD61整合素增強(qiáng)間充質(zhì)干細(xì)胞（MSC）旁分泌功能，以減少心肌細(xì)胞凋亡
因此，干細(xì)胞強(qiáng)大的旁分泌效應(yīng)，從2個(gè)方面入手，在維護(hù)細(xì)胞生存內(nèi)穩(wěn)態(tài)平衡的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過(guò)各路凋亡信號(hào)通路，減少惡劣的隨機(jī)因素對(duì)端粒可能造成的端粒變短問(wèn)題。綜上，干細(xì)胞作為直接參與者，或者輔助者，能夠解除自身的端粒變短問(wèn)題，同時(shí)通過(guò)旁分泌效應(yīng)調(diào)節(jié)激素紊亂、過(guò)量自由基產(chǎn)生等內(nèi)在信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)，解除其他細(xì)胞的端粒變短問(wèn)題，從而在內(nèi)部控制機(jī)體衰老過(guò)程，全面改善新陳代謝，保持身體健康。
04
干細(xì)胞開(kāi)啟抗衰新時(shí)代
你可能會(huì)驚嘆明星們的“凍顏”能力，而在這背后，更多的是新時(shí)代醫(yī)療技術(shù)——干細(xì)胞的功勞。
人的衰老，皺紋的出現(xiàn)，根本原因是細(xì)胞的衰老和減少，皮膚由于衰老而無(wú)法及時(shí)更新細(xì)胞，細(xì)胞不能合成足夠的膠原蛋白、彈性纖維和透明質(zhì)酸，就會(huì)慢慢衰老，出現(xiàn)皺紋、斑點(diǎn)等肌膚問(wèn)題。
而干細(xì)胞具有的抗細(xì)胞凋亡、旁分泌的功能，通分化不同類型的組織細(xì)胞，替換原本受損的細(xì)胞、壞死細(xì)胞，對(duì)皮膚的損傷進(jìn)行修復(fù)，此外，干細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子能夠調(diào)節(jié)炎性反應(yīng)，增強(qiáng)皮膚細(xì)胞的修復(fù)，促進(jìn)損傷的皮膚愈合，可以在根本上達(dá)到美膚、靚顏的功效。
當(dāng)然，抗衰老也不僅停留在“皮膚護(hù)理”階段，精準(zhǔn)的抗衰老必須是在干細(xì)胞技術(shù)對(duì)越來(lái)越多的疾病或亞健康狀態(tài)能夠解決的基礎(chǔ)上的抗衰老。
通過(guò)靜脈注射向身體輸送健康活力的干細(xì)胞，使干細(xì)胞能夠準(zhǔn)確定植于細(xì)胞衰老部位，修復(fù)受損組織，還可通過(guò)分泌的細(xì)胞因子，調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)，從根本上恢復(fù)人體細(xì)胞活力，讓人體保持更年輕活力的生命狀態(tài)。
比如，干細(xì)胞可以促進(jìn)脫發(fā)人群的毛囊再生，長(zhǎng)出更茂密的頭發(fā)；可以治療和預(yù)防卵巢早衰，恢復(fù)女性年輕魅力；可以改善大腦功能，讓人變得更“靈光”記憶力更好；可以解決男性那點(diǎn)事兒，讓男人“重振雄風(fēng)”；還可以改善各種因衰老引發(fā)的相關(guān)疾病等等。
干細(xì)胞，是唯一能夠產(chǎn)生新細(xì)胞的細(xì)胞，它的強(qiáng)大功能正在改變我們的生活，而未來(lái)，它還將帶給我們更多可能。
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