上海
题图 | Pixabay
编辑 | 宋文法
造血干细胞（HSC）是一类具有自我更新能力和多能分化潜能的细胞，在维持健康的免疫系统中发挥着关键作用。随着年龄的增长，造血干细胞的再生能力下降，并表现出对特定类型的细胞系的偏好，从而导致免疫系统功能障碍。
2024年7月17日，浙江大学黄河、钱鹏旭团队等研究人员在"Nature Aging"期刊上发表了一篇题为" A metabolic atlas of blood cells in young and aged mice identifies uridine as a metabolite to rejuvenate aged hematopoietic stem cells "的研究论文。
这项研究首次绘制了小鼠不同年龄不同血细胞的代谢组图谱，发现尿苷是恢复衰老造血干细胞的潜在调节剂，尿苷能上调FoxO信号通路并增强HSC自我更新，同时抑制衰老HSC中的炎症。
在这项研究中，研究人员结合免疫磁珠富集和流式细胞分选，从200只年轻小鼠和150只老年小鼠中分离出15种不同类型的造血细胞。
利用高通量非靶向代谢组学测序技术，对这些细胞进行了全面分析，鉴定出了超过2000种代谢物，揭示了不同造血细胞之间的代谢差异，并鉴定了不同造血细胞的特异性代谢特征。
为了探究衰老是否在细胞层面上对造血系统的代谢组产生了显著影响，研究人员对年轻和老年小鼠的造血细胞进行了代谢物丰度的比较，并鉴定了在不同年龄组间存在差异的代谢物。
在寻找能够提升衰老HSC功能的具体代谢干预方法中，研究团队将体外培养系统和体内干预实验相结合，对潜在代谢物进行了筛选，并最终确认了尿苷作为一种高效的代谢物，能够显著恢复衰老HSC的多种生物学特性。
这项研究通过构建年轻与老年小鼠的造血系统代谢图谱，为我们提供了迄今为止最为全面的跨年龄数据集，深入揭示了造血系统的代谢机制。
此外，研究还发现，尿苷能够恢复衰老造血干细胞的活性。
机制上，尿苷能上调FoxO信号通路并增强HSC自我更新，同时抑制衰老HSC中的炎症。这一重要发现为后续相关领域的研究提供了新的视角和策略。
最后，研究人员还构建了一个开源平台，以促进造血系统代谢学的学术交流。这一平台的推出，为血液健康和衰老过程感兴趣的公众提供了探索的窗口。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s43587-024-00669-1
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