來源:生物谷原創(chuàng) 2022-08-25 17:36
細(xì)胞衰老現(xiàn)在被認(rèn)為是動(dòng)物和人類衰老的基本機(jī)制。DNA損傷和/或其他細(xì)胞應(yīng)激源的積累導(dǎo)致增殖以及終末分化、不分裂的細(xì)胞經(jīng)歷衰老。
細(xì)胞衰老現(xiàn)在被認(rèn)為是動(dòng)物和人類衰老的基本機(jī)制。DNA損傷和/或其他細(xì)胞應(yīng)激源的積累導(dǎo)致增殖以及終末分化、不分裂的細(xì)胞經(jīng)歷衰老。衰老細(xì)胞的特征包括染色質(zhì)和分泌體的深刻變化,以及一些衰老標(biāo)記物的表達(dá)增加,包括CDKN2a/p16INK4a和CDKN1a/p21Cip1,免疫逃避和抗凋亡。
盡管細(xì)胞衰老通過衰老相關(guān)的分泌表型導(dǎo)致多種與年齡相關(guān)的共病,但體內(nèi)衰老細(xì)胞的鑒定仍然具有挑戰(zhàn)性。
圖片來源: https://doi.org/10.1038/s41467-022-32552-1
近日,來自明尼蘇達(dá)州羅切斯特市梅奧診所內(nèi)分泌科的研究者們?cè)贜ature Communications雜志上發(fā)表了題為“A new gene set identifies senescent cells and predicts senescence-associated pathways across tissues”的文章,該研究揭示了SenMayo是一個(gè)具有潛在臨床應(yīng)用價(jià)值的監(jiān)測(cè)衰老的基因集。
盡管細(xì)胞衰老通過衰老相關(guān)的分泌表型導(dǎo)致多種與年齡相關(guān)的共病,但體內(nèi)衰老細(xì)胞的鑒定仍然具有挑戰(zhàn)性。在本研究中,研究者證實(shí)了一個(gè)基因組(SenMayo),并在兩個(gè)老年人類隊(duì)列的骨活檢中驗(yàn)證了它的富集性。
研究者進(jìn)一步證明了在小鼠衰老細(xì)胞遺傳清除后骨骼中SenMayo的減少,以及藥物衰老細(xì)胞清除后人類脂肪組織中SenMayo的減少。接下來,研究者使用SenMayo在單細(xì)胞水平上從人和小鼠骨髓/骨scRNA-seq數(shù)據(jù)中識(shí)別衰老的造血細(xì)胞或間充質(zhì)細(xì)胞。
因此,SenMayo高保真地識(shí)別跨組織和物種的衰老細(xì)胞。使用這個(gè)衰老面板,研究者能夠在單個(gè)細(xì)胞水平上描述衰老細(xì)胞的特征,并確定關(guān)鍵的細(xì)胞間信號(hào)通路。
在小鼠骨和骨髓間充質(zhì)細(xì)胞中,骨線樣細(xì)胞占SASP細(xì)胞的比例最大
圖片來源: https://doi.org/10.1038/s41467-022-32552-1
綜上所述,本研究揭示了一個(gè)新的基因集(SenMayo),它隨著組織和物種的衰老而增加,對(duì)衰老的細(xì)胞清除做出反應(yīng),并可用于批量和scRNA-seq分析,以確定高水平表達(dá)衰老/SASP基因的細(xì)胞。
該基因集在衰老細(xì)胞負(fù)荷的臨床評(píng)估和衰老療法的研究中也具有潛在的實(shí)用價(jià)值。此外,SenMayo避開了目前在單細(xì)胞水平上對(duì)衰老細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)錄鑒定的限制,從而允許進(jìn)行詳細(xì)的分析(例如假時(shí)間、細(xì)胞間信號(hào)傳遞),這將有助于在未來的研究中更好地表征這些細(xì)胞。(生物谷 Bioon.com)
參考文獻(xiàn)
Dominik Saul et al. A new gene set identifies senescent cells and predicts senescence-associated pathways across tissues. Nat Commun. 2022 Aug 16;13(1):4827. doi:10.1038/s41467-022-32552-1.
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