据《麻省理工科技评论》报道,一项新研究显示,移植到小鼠和人类体内的年轻心脏未必能让受者“返老还童”,反而会很快适应受者的生物学年龄。研究由波士顿布莱根妇女医院的杰西·波加尼克等人完成,相关论文已于上周在线发表于预印本平台bioRxiv。

研究人员通过小鼠心脏移植实验检验年轻器官是否会像年轻血液一样产生抗衰老作用。与人类心脏移植通常切除受损心脏并植入供体心脏不同,小鼠被植入第二颗心脏,位置在颈部,手术稍简单,也便于比较新心脏与原有心脏。实验中,一些年轻成年小鼠接受中年供体的心脏,一些中年小鼠接受年轻心脏。在人类中,心脏移植受者通常比供体年轻得多;波加尼克查阅医院记录发现,大多数受者比供体年长约20岁。

团队使用三种“衰老时钟”评估组织和整体生物学年龄。这些分子工具能较好预测未接受新心脏小鼠的实际年龄。波加尼克原本预期会出现双向影响,例如年轻心脏可能使老年动物受益。此前团队其他成员的工作发现,接受老年心脏的年轻小鼠其他器官中出现衰老细胞积累,这些细胞被认为参与衰老过程,提示接受老年器官可能使动物过早衰老。

但术后四到六个月分析显示,移植心脏似乎采用了受者的生物学年龄:年轻心脏变老,老年心脏变年轻。波加尼克说:“移植器官的环境决定了它在生物学上的表现。”团队还检查了小鼠血液和其他器官,包括原有心脏,惊讶地发现它们似乎不受新心脏供体年龄影响。

人类心脏移植数据支持这一发现。接受供体心脏的人术后通常要接受一系列心脏活检,布莱根妇女医院保存这些小块心脏组织已有数十年。用衰老时钟检测后,研究人员发现类似模式:无论供体年龄多大,新心脏都会迅速采用受者的生物学年龄。

目前尚不清楚原因。英国伯明翰大学研究衰老的若昂·佩德罗·德·马加良斯未参与研究,他认为这可能与受者免疫系统有关,血液中循环的免疫细胞可能影响新器官的衰老标志。波加尼克则提出,年轻心脏潜在的年轻化效应可能被老年身体其他衰老成分稀释,或者单个器官不足以产生可观察效果。

波加尼克希望这一发现能鼓励外科医生考虑使用年龄较大的供体心脏,许多此类心脏因被认为功能不佳而被丢弃。用于移植前保存器官的机器已在改变这一状况,波加尼克参与的另一项研究显示,这些设备似乎能在一定程度上使供体肝脏变年轻。研究也显示,衰老和返老还童的过程十分复杂。