Page 143 - 南京医科大学自然版
P. 143

第46卷第4期            焦凝悦,吕     珊,丁国宪. 骨髓造血干细胞髓系分化偏倚与炎性老化的研究进展[J].
                  2026年4月                      南京医科大学学报(自然科学版),2026,46(4):607-614                       ·611 ·


                甲 基 化(di ⁃ methylation of histone H3 at lysine 9,  2A,PP2A)的调节亚基 PR72/130,降低 p300 在丝
                H3K9me2)水平降低,增强髓系基因的表达。相反,                        氨酸(serine,Ser)89 位点的磷酸化水平,进而抑制
                抑制 RhoA 活性可恢复 H3K9me2 水平,逆转 HSC 的                 β⁃catenin/p300复合物的形成与核定位,维持HSC自
                髓系与淋巴系细胞分化比例。                                     我更新与分化平衡         [29] 。在 SFRP1 缺失小鼠中,HSC
                3.4  线粒体功能障碍与自噬失衡                                 中 p300 蛋白表达水平升高且核定位增强,同时
                    线粒体调控能量稳态与细胞命运,其功能受损                          β ⁃catenin 与磷酸化的 p300 结合显著增加,导致
                可导致免疫细胞分化缺陷、效应活性异常及慢性炎                            HSC 自我更新能力下降、髓系分化偏倚及 DNA 损
                症 [24] 。老年小鼠 HSC 中,Clu 表达显著上调,且 Clu               伤积累   [29] 。IQ⁃1作为靶向PR72/130的抑制剂,通过
                阳性HSC亚群随龄增多:6月龄小鼠Clu阳性HSC占                        与 PR72/130 结合,间接恢复 PP2A 活性,降低 p300
                比约10%,而在20月龄小鼠中该比例提升至80%以                         磷酸化水平。具体研究表明,对SFRP1缺失小鼠腹
                上 [28-29] 。移植实验表明,该亚群分化产生更多髓系                     腔注射 IQ⁃1 后,HSC 细胞核 p300 水平及β⁃catenin/
                细胞,表现出显著的髓系分化偏倚。机制研究表                             p300 共定位显著降低,DNA 损伤减少,集落形成单
                明,Clu通过与Mfn2相互作用,促进线粒体超融合及                        位(colony forming unit,CFU)数量恢复至对照组水
                OXPHOS 水平升高,这一过程伴随 ROS 生成增加,                      平,且HSC的长期重建能力在一级和二级移植实验
                                                                                  [29]
                进而激活 p38⁃MAPK 信号通路,并上调 Cebpb 的表                   中均得到完全修复 。
                达,最终驱动髓系偏向分化。跨物种分析表明,老                            4.3  重塑骨髓微环境
                年人类 HSC 中 Clu 表达同样上调,且与髓系偏倚                           骨髓微环境的脂肪细胞(bone marrow adipocyte,
                基因共表达,提示 Clu 介导的髓系分化偏倚具有跨                         BMAd)去分化障碍与骨髓基质刚度增加是 HSC 炎
                物种保守性     [28-29] 。此外,老化 HSC 中自噬与线粒体              性老化的重要非细胞自主因素              [44] 。BMAd可去分化
                自噬通路关键基因帕金森氏病蛋白 2(Parkinson                       为表达 LepR 阳性 BMSC,后者可分泌干细胞因子
                protein 2,PARK2)表达下调,导致受损线粒体积累,                  (stem cell factor,SCF)、趋化因子(C⁃X⁃C 基元)配体
                进一步激活p38⁃Cebpb轴。尿石素A(urolithin,UA)                12[chemokine(C⁃X⁃C motif)ligand12,CXCL12]、IL⁃7
                通过激活自噬相关蛋白 5(autophagy⁃related protein            等微环境因子,支持 HSC 再生            [44] 。脂肪甘油三酯
                5,Atg5)、PARK2 等自噬基因,促进线粒体回收,可                     脂酶(adipose triglyceride lipase,ATGL)是去分化的
                                                         [24]
                逆转老年HSC的髓系分化偏倚并增强免疫功能 。                           关键调节因子,特异性敲除 BMSC 及 BMAd 中的
                                                                  ATGL,可阻断脂肪细胞去分化,导致HSC自我更新
                4 靶向髓系分化偏倚干预炎性老化的策略
                                                                  能力受损、淋巴系分化减少             [45] 。此外,体外实验发
                4.1  阻断炎症信号通路                                     现老年小鼠骨髓内皮细胞硬度显著增加,血管微环
                    炎性老化的核心是IL⁃1信号通路激活,其通过                        境趋于硬化,骨髓刚度随年龄增加,Yes 相关蛋白⁃
                下游级联反应直接驱动骨髓微环境炎症并影响                              具有PDZ结合基序的转录共激活因子(Yes associated
                HSC髓系分化偏倚       [39-40] 。IL⁃1R1拮抗剂阿那白滞素           protein ⁃ transcriptional coactivator with PDZ binding
                可恢复老年小鼠HSC的长期重建能力,增加MPP及                          motif,Yap/Taz)信号激活参与微环境功能下降               [45] 。
                MEP数量,减少髓系细胞扩张,恢复B细胞与红细胞                          使用5%甲基丙烯酰化明胶与BMSC共培养,可逆转
                生成  [40] 。在MDS 患者中,IL⁃1、IL⁃1R3表达增加,提              老年HSC的髓系分化偏倚,提高长期竞争性重建中
                                                                                  [44]
                示该通路是逆转炎性老化的潜在靶点。研究表明,                            的淋巴系再生比例 。
                联合使用 IL⁃1α/β抗体可有效改善老年小鼠的髓系                        4.4  清除衰老细胞
                分化偏倚,减缓肺恶性肿瘤进展              [39] 。IL⁃1 通过诱导           衰老细胞及其分泌的 SASP 是炎性老化的重要

                BMSC 发生炎症反应,并通过 IL⁃27R 间接驱动 HSC                   驱动因素,直接清除衰老细胞及抑制 SASP 分泌可
                髓系分化偏倚、抑制自我更新并放大炎症信号                      [39] 。  有效逆转老化水平         [41] 。在造血系统中,衰老HSC存
                敲除 IL⁃27Ra 可逆转 IL⁃1 诱导的髓系分化偏倚,恢                   在异质性,其中CD150阳性的功能缺陷亚群表现出
                复HSC淋巴系与红细胞的分化能力,且该方案不影                           分化能力受损,且其分泌的 SASP 可进一步抑制正
                响机体造血稳态,具有良好的安全性 。                                常HSC功能,驱动髓系分化偏倚。通过靶向清除老
                                                [40]
                4.2  调控表观遗传                                       年小鼠CD150阳性HSC亚群,可缓解衰老小鼠表型
                    SFRP1通过调控白磷酸酶2A(protein phosphatase           并延长寿命。移植年轻小鼠的CD150阴性HSC亚群
   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148