随着发达国家人口老龄化，相关的虚弱和功能障碍成为主要的健康问题。这种逐渐的肌肉损失因修复损伤的能力下降而加速，尤其是在跌倒或手术后。
老年人低肌肉质量，即所谓的肌肉减少症，会导致更高的脆弱性和运动问题。患有肌肉减少症的患者更容易住院，并且容易发展出其他并发症，主要是由于跌倒和骨折导致的健康状况迅速恶化。
“我们知道，修复肌肉损伤所需的肌肉干细胞在老化过程中变得功能失调。我们一直在试图了解老化的干细胞与年轻干细胞有何不同，以及如何逆转这些变化。”Sanford Burnham Prebys心血管和肌肉疾病中心、数据科学中心及癌症代谢和微环境项目助理教授王玉新（Will Wang）博士表示。
王玉新及其斯坦福大学的同事于2025年6月12日在《细胞干细胞》杂志上发表了他们的研究成果，展示了用天然脂质前列腺素E2（PGE2）治疗老年小鼠的有效性，这可以改善老年肌肉的再生和力量。研究团队还详细说明了这种治疗方法的作用机制，表明它能够对抗干细胞老化过程中发生的分子变化。
科学家们首先研究了PGE2及其受体EP4的作用。他们之前的研究已经确定，在年轻小鼠中，PGE2信号在肌肉损伤期间会触发肌肉干细胞再生肌肉。
在老年小鼠中，研究小组发现，老年肌肉干细胞上的EP4表达要么缺失，要么比年轻干细胞少一半。
“肌肉中的PGE2水平也随年龄增长而下降，因此我们看到信号传递的信使和接收者都减少了。”王玉新说，“PGE2就像是唤醒干细胞并修复损伤的闹钟。衰老实际上降低了闹钟的音量，同时干细胞也戴上了耳塞。”
然而，可以通过克服衰老的影响并重置这种细胞警报的强度来实现。王玉新和他的合作者在肌肉损伤后给老年小鼠注射了一种稳定的PGE2，并结合运动。经过治疗的小鼠比未经治疗的小鼠获得了更多的肌肉质量和更强的力量。
“最让我惊讶的是，单次剂量的治疗就足以恢复肌肉干细胞的功能，而且这种效果持续的时间远远超过了药物的作用时间。”王玉新说，“除了生成新的肌肉外，干细胞还会留在组织中，在那里它们维持PGE2的效果，并赋予肌肉进一步的再生能力。”
该研究表明，PGE2治疗通过调节关键转录因子的活性来恢复干细胞功能，从而逆转了许多研究人员观察到的与年龄相关的变化。
“在衰老过程中上调的基因在治疗后被下调，反之亦然。”王玉新说。
除了继续揭示如何再生肌肉并预防肌肉减少症及其相关健康风险外，王玉新和他的合作者计划将研究范围扩展到肌肉以外的领域。
“证据表明，PGE2不仅仅作用于一种机制。”王玉新说，“我们之前已经证明，PGE2还可以对肌肉纤维和神经元产生益处。PGE2在肠道、肝脏和其他几种组织的再生过程和信号传导中也起着重要作用，这可能为恢复其他老化组织的再生能力提供了一种方法。”
“最终目标是通过逆转衰老的影响来提高人们的生活质量。”
来源：
Sanford Burnham Prebys
期刊参考：
Wang, Y. X., et al. (2025). 多组学分析显示前列腺素E2逆转了老化肌肉干细胞的功能障碍，从而增加了再生和力量。《细胞干细胞》。doi.org/10.1016/j.stem.2025.05.012。
(全文结束)