神奇「長壽蛋白」再發功！這次是恢復肌肉活力

骨骼肌在受傷後失去癒合的能力是變老的一大表現，匹茲堡大學（UPMC）近日的新研究表明， 「炙手可熱」的「長壽蛋白」Klotho既是罪魁禍首，也是恢復老年骨骼肌再生缺陷的一個潛在靶標。

這篇發表在本周《Nature Communications》雜誌、題為「Age-related declines in α-Klotho drive progenitor cell mitochondrial dysfunction and impaired muscle regeneration」的論文顯示，在年輕的動物中，Klotho的表達在肌肉受傷後急劇上升，而在年老的動物中，它仍然保持不變。而且，通過提高年老動物的Klotho水平，或者減輕Klotho缺陷的下游影響，研究人員可以在小鼠受傷後恢復其肌肉再生。

Klotho (綠色)在幼鼠肌肉組織(紅色)的損傷部位周圍表達。來源：Nature Communications

UPMC International的康復主任、主要作者Fabrisia Ambroio介紹，「在這項實驗中，我們至少挽救了老年骨骼肌的部分再生缺陷，治療後的老年動物肌肉再生能力與年輕動物相當，這表明Klotho可能是這一領域未來的治療選擇。」

具體來說，研究人員懷疑Klotho下降與線粒體的功能損傷有關，基於這一假設，他們給Klotho基因缺陷動物服用一種線粒體靶向藥物SS-31（目前正處於三期臨床試驗階段）。結果發現，與未經治療的對照組相比，經過治療的動物在受傷部位長出了更多新的肌肉組織，且恢復後的力量與基因正常的小鼠相當。

與年齡相關的Klotho下降會導致線粒體損傷和癒合受損，在年輕肌肉中，高水平的Klotho維持線粒體，這有助於傷後再生。 圖片來源：Nature Communications

同樣地，研究人員又將Klotho注射到在受傷後的老年動物體內。結果發現，與鹽水處理的動物相比，Klotho注射的老年鼠產生了更多的肌肉量且功能恢復的更好。此外，正常健康的小鼠在受傷後沒有受益於SS-31。

研究人員認為，在臨床上，這些成果或可轉化到遭受肌肉損傷或是接受了肌肉損傷手術的老年人身上，在適當的時間點給予他們Klotho可以促進肌肉再生，進而更徹底地恢復他們的肌肉能力。

但Ambroio同時強調，給葯時間、劑量和途徑未來還需要更全面的研究。

「如果僅用Klotho來刺激肌肉，估計不會帶來任何功能上的好處，我們發現，模仿在年輕動物身上看到的時間特徵似乎很關鍵，這一發現也讓我們對治療時間窗有了一些了解。」 Ambroio總結。

責編：浮蘇

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參考資料：1）"Longevity protein" rejuvenates muscle healing in old mice

2）Age-related declines in α-Klotho drive progenitor cell mitochondrial dysfunction and impaired muscle regeneration

3）除了「延長壽命」，這一蛋白還維持血腦屏障 | PNAS

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