UCLA科学家发现肌肉随年龄增长愈合变慢的原因:一种蛋白质可能像"刹车"一样起作用UCLA Scientists Found Why Muscles Heal More Slowly with Age: A Single Protein May Be Acting Like a Brake

环球医讯 / 干细胞与抗衰老来源:www.medicaldaily.com美国 - 英语2026-07-18 10:15:34 - 阅读时长7分钟 - 3365字
UCLA科学家发现衰老肌肉干细胞中NDRG1蛋白水平显著升高(达年轻细胞的3.5倍),该蛋白像分子刹车一样抑制mTOR信号通路,减缓肌肉修复速度但增强细胞生存能力,揭示了衰老过程中肌肉愈合变慢的分子机制及修复过程中的生存与再生权衡,这一发现为未来开发延缓肌肉衰老的干预措施提供了精确的分子图谱,虽然目前尚无基于此的临床治疗方法,但为理解并最终解决与正常衰老相关的最具影响的生物学变化之一奠定了基础。
衰老肌肉愈合慢NDRG1蛋白肌肉干细胞mTOR通路肌肉减少症抗阻训练蛋白质摄入睡眠优化
UCLA科学家发现肌肉随年龄增长愈合变慢的原因:一种蛋白质可能像"刹车"一样起作用

如果你注意到原本两天就能恢复的肌肉酸痛现在需要五天,或者在30岁时能快速愈合的轻微伤在65岁时却要持续数周,科学界现在有了一个特定的分子解释,而且修复这一问题可能涉及出人意料的复杂性。

一项新的UCLA研究发现,衰老肌肉中的干细胞会积累更高水平的NDRG1蛋白,这种蛋白会减缓它们激活和修复组织的能力,但在衰老组织的恶劣环境中帮助细胞存活更长时间。由博士后学者Jengmin Kang和Daniel Benjamin领导、资深作者Thomas Rando博士参与的研究团队发现,NDRG1随年龄增长而急剧增加——在老年细胞中的水平比年轻细胞高出3.5倍。

UCLA再生医学和干细胞研究中心主任Rando博士表示:"这似乎有违直觉,但能度过衰老过程的干细胞实际上可能是功能最差的那些。它们能存活下来并不是因为工作能力最强,而是因为最擅长生存。"

为什么这很重要

肌肉修复能力的影响远不止于运动表现。对于60岁以上的成年人,从肌肉损伤、手术、疾病和体力活动中的恢复能力直接关系到功能性独立、跌倒风险和长期生存。

肌肉减少症——随着年龄增长而逐渐丧失肌肉质量和功能的现象——影响着超过30%的70岁以上美国人,并与跌倒、住院、认知能力下降和早逝独立相关。了解为什么衰老肌肉愈合更慢是开发可能减缓或逆转这一过程的干预措施的必要第一步。

UCLA研究并未产生治疗方法,但它确定了特定的分子机制——并揭示了该机制可能被靶向的重要限制。

我们目前所知

UCLA团队于2026年1月29日发表在《科学》杂志上的研究发现,NDRG1作为一种细胞刹车,抑制了通常促进细胞激活和生长的关键信号通路mTOR。为了测试NDRG1是否是导致衰老过程中肌肉修复变慢的原因,研究人员让小鼠自然衰老到相当于人类75岁的年龄,然后阻断NDRG1的活性。衰老的肌肉干细胞立即表现得像年轻细胞一样,快速重新激活并在损伤后加速肌肉修复。

这一结果意义重大。但接下来发生的事情同样重要。

如果没有NDRG1的保护作用,随着时间推移,更少的肌肉干细胞能够存活,损害了反复损伤后的再生能力。研究表明了一种权衡——随着组织衰老,优先考虑干细胞的持久性而非再生速度。

这意味着NDRG1不仅仅是衰老中的功能障碍——它似乎是一种进化而来的保护机制,使衰老的肌肉干细胞存活下来,但以牺牲修复速度为代价。简单地消除NDRG1可以在短期内恢复快速修复,但会随着时间的推移耗尽干细胞池——导致后续损伤后更糟糕的结果。

研究表明,这通过科学家称之为"细胞生存偏差"的方式发生:积累不够NDRG1的干细胞会随着时间推移而死亡,留下一群反应较慢但更有韧性的细胞。

证据显示的内容——以及未显示的内容

这项研究是在小鼠身上进行的,尚未在人类肌肉组织中测试。所涉及的分子机制——NDRG1、mTOR信号传导、肌肉卫星细胞行为——在小鼠和人类之间是保守的,使这些发现具有生物学相关性,但尚未确定直接的转化意义。

MedicalDaily证据核查

  • 研究类型:临床前(动物模型——小鼠)
  • 发表在:《科学》,2026年1月29日;ScienceDaily在2026年6-7月进行了更新报道
  • 机构:UCLA Eli和Edythe Broad再生医学和干细胞研究中心
  • 关键发现:NDRG1在衰老肌肉干细胞中积累量比年轻细胞高3.5倍;作为mTOR刹车;阻断NDRG1恢复了快速修复但随着时间推移减少了干细胞存活
  • 发现内容:衰老肌肉愈合更慢的具体分子原因,以及潜在治疗靶点的意外权衡
  • 未证明内容:针对NDRG1的任何干预在人类中是安全或有效的
  • 读者应了解:这是基础机制发现;目前没有基于此发现的治疗方法

该研究在衰老生物学领域的位置

NDRG1抑制的mTOR通路是衰老生物学中研究最多的分子靶点之一。雷帕霉素(一种FDA批准的免疫抑制剂,能抑制mTOR)已被证明可延长小鼠寿命,是长寿研究的活跃主题。UCLA的发现增加了一层新认识:NDRG1是衰老肌肉干细胞特定背景下mTOR的上游调节因子,其影响不能简单地通过直接抑制mTOR而不涉及生存权衡来覆盖。

正如Rando解释的权衡:"把它想象成马拉松选手与短跑选手。年轻动物中的干细胞是超功能的——非常擅长它们的工作,即短跑,但不适合长期。它们能跑完100码短跑,但甚至无法跑完半程马拉松。相比之下,衰老的干细胞就像马拉松选手——反应较慢,但更适合长途跋涉。然而,使它们在长距离中如此擅长的正是让它们不擅长短跑的原因。"

未来针对这一通路的干预可能需要解决方程式的两方面——在不耗尽干细胞群的情况下恢复修复速度——这是一个比初始发现所暗示的更复杂的治疗设计挑战。

谁最受影响?

受年龄相关肌肉修复减慢影响最大的成年人包括:

  • 60岁及以上从手术中恢复的成年人,尤其是骨科手术
  • 从疾病相关活动减少中恢复的老年人,肌肉萎缩会迅速加速
  • 已有肌肉减少症且肌肉干细胞储备已经减少的个体
  • 50岁以上的受伤运动员和活跃成年人,他们注意到恢复时间比预期慢

医生和专家怎么说

Rando博士从进化角度描述了这种权衡:在恶劣条件下——干旱、饥荒、极度寒冷——许多动物会激活生存程序,将能量从繁殖转移到生存。衰老可能会在肌肉干细胞中触发类似的生存程序,优先考虑长寿而非快速修复。他表示:"一些看起来有害的与年龄相关的变化——如较慢的组织修复——实际上可能是必要的妥协,以防止更糟糕的情况:干细胞池的完全耗尽。"

独立的运动科学家和老年病学家指出,UCLA的发现与临床观察一致:即使在体能水平和营养状况相匹配的情况下,老年人在相同运动刺激后的恢复速度也比年轻人慢。

需要注意的症状和警告信号

以下可能是加速年龄相关肌肉衰退的迹象,需要评估:

  • 中等运动后肌肉酸痛持续超过5至7天
  • 从轻微伤害中恢复出现意外困难
  • 6至12个月内大腿、手臂或肩膀可见肌肉体积减少
  • 在需要腿部力量的活动中越来越困难,例如从椅子上站起来或爬楼梯

这些症状值得与初级保健提供者或老年病学家讨论功能性力量评估。

你现在可以做什么

  • 优先考虑抗阻训练。现有证据一致表明,渐进式抗阻运动是维持肌肉干细胞功能和减缓肌肉减少症最有效的干预措施。通过规律的力量训练,可以改变与年龄相关的肌肉衰退的速率和方向。
  • 保持足够的蛋白质摄入。大多数运动生理学家建议60岁以上成年人每天每磅体重至少摄入0.6至0.8克蛋白质,在受伤恢复期间增加到每磅体重0.8至1.0克。
  • 优化睡眠。生长激素——肌肉修复的主要驱动力——主要在深度睡眠期间释放。优先考虑持续、充足的睡眠支持身体的自然修复周期。
  • 不要基于长寿研究自行服用雷帕霉素。雷帕霉素抑制mTOR并有显著的免疫抑制副作用;它不是安全的非处方抗衰老干预措施。

费用和获取:患者应了解的信息

肌肉减少症评估和功能性肌肉评估在医生有适当临床指征的情况下,由医疗保险B部分承保。与年龄相关的肌肉衰退的物理治疗在大多数私人保险中有医生转诊的情况下由医疗保险和大多数私人保险承保。针对老年人的社区健身计划——包括SilverSneakers——对许多医疗保险参保者提供减免或免费。

接下来会发生什么

UCLA团队计划继续研究生存与再生之间的平衡如何在分子水平上被调控。未来研究可能会集中于确定是否有任何干预措施可以在没有干细胞耗尽成本的情况下恢复与NDRG1相关的修复速度——这是一个比简单抑制NDRG1更细致的治疗靶点。NDRG1可能只是通往更深入理解生物衰老如何被控制的第一道门,也许有一天,如何有意识地调节它而不耗尽身体维持自身所需的资源。

总结

UCLA研究人员已经确定了导致衰老过程中肌肉愈合变慢的特定蛋白:NDRG1像分子刹车一样作用于衰老的肌肉干细胞,通过抑制mTOR通路减慢修复。在小鼠中阻断它恢复了年轻细胞的修复行为,但随着时间的推移耗尽了干细胞池。这种出人意料的权衡表明,衰老涉及进化的生存策略——不仅仅是生物故障——未来的疗法需要解决方程式的两方面。目前没有基于此研究的治疗方法,但这一发现提供了迄今为止最精确的分子图谱,用于理解和最终解决正常衰老中最具影响的生物学变化之一。

【全文结束】

猜你喜欢
  • 一项减肥改变有助于降低胆固醇和血压一项减肥改变有助于降低胆固醇和血压
  • 10个你可能缺镁的迹象及应对方法10个你可能缺镁的迹象及应对方法
  • 44岁左右人们称身体几乎一夜之间发生变化 13.5万种分子扫描证实衰老在44岁和60岁以两次急剧波峰出现44岁左右人们称身体几乎一夜之间发生变化 13.5万种分子扫描证实衰老在44岁和60岁以两次急剧波峰出现
  • 30年研究发现:力量训练与长寿有关联30年研究发现:力量训练与长寿有关联
  • TikTok指出这一常见楼梯机错误正在毁掉你的锻炼效果——他们可能发现了关键问题TikTok指出这一常见楼梯机错误正在毁掉你的锻炼效果——他们可能发现了关键问题
  • FDA批准Imfinzi组合疗法用于高风险非肌肉浸润性膀胱癌治疗FDA批准Imfinzi组合疗法用于高风险非肌肉浸润性膀胱癌治疗
  • GLP-1药物使用者称新副作用比"Ozempic面容"更难以忽视GLP-1药物使用者称新副作用比"Ozempic面容"更难以忽视
  • FDA开始审查两种杜氏肌营养不良症疗法的全面批准申请FDA开始审查两种杜氏肌营养不良症疗法的全面批准申请
  • 50岁后每天吃豆子,身体会发生这7个变化50岁后每天吃豆子,身体会发生这7个变化
  • 10种科学上减缓生物钟的日常习惯10种科学上减缓生物钟的日常习惯
热点资讯
全站热点
全站热文