干細(xì)胞是從植物到人類(lèi)所有生物體的重要基石,。干細(xì)胞在整個(gè)生命過(guò)程中可以分裂和自我更新,，能分化成所需的專(zhuān)門(mén)器官組織以及修復(fù)成年組織的必要的細(xì)胞。
因此,，干細(xì)胞被認(rèn)為是不朽的,，他們能在整個(gè)生命周期中重建自己和再生組織，但是這并不意味著他們不會(huì)老化。干細(xì)胞也會(huì)逐漸失去了自己的能力,，喪失維護(hù)組織和器官的能力,。
現(xiàn)在，索爾克生物研究學(xué)院研究人員發(fā)現(xiàn)了與干細(xì)胞生存環(huán)境相關(guān)的一系列生物學(xué)事件,，他們的研究結(jié)果發(fā)表在5月23日的Nature 雜志上,，這項(xiàng)研究結(jié)果對(duì)與年齡有關(guān)的疾病的治療和再生醫(yī)學(xué)具有重大意義。
索爾克遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室教授Leanne Jones說(shuō)：研究結(jié)果顯示把一個(gè)新的或年輕的干細(xì)胞放入舊的環(huán)境,，那些老化的蛋白可能不會(huì)導(dǎo)致組織再生,。
為了探索干細(xì)胞的老化問(wèn)題， Jones使用雄性果蠅--黑腹果蠅作為研究對(duì)象,。研究人員揭示了干細(xì)胞生存環(huán)境中發(fā)出怎么樣的信號(hào)來(lái)維持干細(xì)胞的活力,，這些信號(hào)會(huì)隨著時(shí)間的推移而丟失，結(jié)果導(dǎo)致那些保持組織的干細(xì)胞數(shù)量的下降,。
索爾克研究人員發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞細(xì)胞產(chǎn)生稱(chēng)為let-7的microRNA是已知的microRNA存在包括人在內(nèi)的很多物種中,。let-7的增加引發(fā)了多米諾骨牌效應(yīng)，會(huì)影響Imp蛋白,，Imp蛋白功能是為了保護(hù)Upd,。
總之， Upd促進(jìn)保持干細(xì)胞的活性,，促進(jìn)干細(xì)胞與生存環(huán)境之間的交流促進(jìn)干細(xì)胞的自我更新,。在老齡化過(guò)程中，let-7的表達(dá)會(huì)越來(lái)越高,，最終導(dǎo)致Upd水平降低,，減少生存巢穴中活躍的干細(xì)胞的數(shù)量。但是什么導(dǎo)致老年果蠅let-7表達(dá)的積累仍然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題,。
Jones說(shuō)：我們將老化開(kāi)關(guān)關(guān)閉可以扭轉(zhuǎn)這種干細(xì)胞年齡相關(guān)的帶來(lái)的功能損失,。
這種老化的解毒劑可以通過(guò)很多方式完成如防止let-7的升高、阻止的Upd的破壞或增加Imp的表達(dá),。Toledano說(shuō)：這項(xiàng)研究為旨在刺激患者自身干細(xì)胞,、克服老齡化問(wèn)題的藥物的開(kāi)發(fā)開(kāi)辟了新途徑。
Jones說(shuō)：這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了干細(xì)胞生存“巢穴”失去其支持干細(xì)胞生長(zhǎng)功能的一種機(jī)制,，同時(shí)研究還證實(shí)這是可逆轉(zhuǎn)的,。在患者體內(nèi)，使用藥物治療可以將移植的干細(xì)胞的生存環(huán)境恢復(fù)功能,。
這項(xiàng)研究是由G. Harold和Leila Y. Mathers慈善基金會(huì)、Ellison醫(yī)學(xué)基金會(huì),、Emerald基金會(huì),、美國(guó)聯(lián)邦老齡化研究項(xiàng)目和國(guó)立衛(wèi)生研究院資助。（生物谷：Bioon.com）
doi:10.1038/nature11061
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The let-7–Imp axis regulates ageing of the Drosophila testis stem-cell niche
Hila Toledano,Cecilia D’Alterio,Benjamin Czech,Erel Levine& D. Leanne Jones
Adult stem cells support tissue homeostasis and repair throughout the life of an individual. During ageing, numerous intrinsic and extrinsic changes occur that result in altered stem-cell behaviour and reduced tissue maintenance and regeneration. In the Drosophila testis, ageing results in a marked decrease in the self-renewal factor Unpaired (Upd), leading to a concomitant loss of germline stem cells. Here we demonstrate that IGF-II messenger RNA binding protein (Imp) counteracts endogenous small interfering RNAs to stabilize upd (also known as os) RNA. However, similar to upd, Imp expression decreases in the hub cells of older males, which is due to the targeting of Imp by the heterochronic microRNA let-7. In the absence of Imp, upd mRNA therefore becomes unprotected and susceptible to degradation. Understanding the mechanistic basis for ageing-related changes in stem-cell behaviour will lead to the development of strategies to treat age-onset diseases and facilitate stem-cell-based therapies in older individuals.
