研究发现祖细胞与年龄相关的前列腺生长有关
加州大学洛杉矶分校的研究人员发现,老年小鼠的前列腺比年轻小鼠的前列腺含有更多的腔内祖细胞(能够产生新的前列腺组织的细胞)。
这一观察发表在细胞的报道,这有助于解释为什么随着年龄的增长,人们的身体会变得越来越弱前列腺癌倾向于增长,导致风险增加前列腺癌和其他条件。
“了解是什么原因导致前列腺随着年龄增长而增长,有助于我们考虑防止这些扩张的策略细胞并可能降低一个人患前列腺生长或疾病的风险,”加州大学洛杉矶分校再生医学和干细胞研究Eli and Edythe Broad中心的成员、加州大学洛杉矶分校泌尿学、分子、细胞和发育生物学助理教授安德鲁·戈德斯坦说。
人体的大部分器官,包括肾脏、肝脏和脾脏,都会随着年龄的增长而减少,骨骼和肌肉也会随着时间的推移而减少。
然而,前列腺通常会随着年龄增长而增长,这就是为什么60岁以上的男性中有一半以上患有前列腺癌良性前列腺增生前列腺肥大会撞击尿道,而尿道是将尿液排出膀胱的器官。
之前的研究表明祖细胞随着年龄的增长,器官也会萎缩。就像干细胞在美国,祖细胞可以分化成新细胞,但它们在分化成什么类型的细胞方面受到更多限制。例如,前列腺祖细胞只能形成前列腺组织。
前列腺中的干细胞或祖细胞水平是否会随着年龄的增长而改变,这一点此前并不清楚。
在这项新研究中,Goldstein和他的同事比较了两组老鼠的前列腺:3个月大的老鼠(与人类年轻人的年龄相当)和24个月大的老鼠(大致相当于人类的80岁)。老年鼠的前列腺比年轻鼠的更大更重,细胞也更多。
然后,研究人员从小鼠身上分离出管腔细胞(前列腺细胞的一个子集),培养它们形成前列腺器官,或更小的简化版前列腺。他们发现,老年动物的腔内细胞与年轻动物的细胞一样有效地形成前列腺类器官。事实上,由老细胞形成的类器官往往更大。
“我们认为,当我们将老年细胞从前列腺中取出时,它们生成前列腺组织的能力确实有可能降低,”戈德斯坦说,他也是加州大学洛杉矶分校琼森综合癌症中心的成员。“所以这是一个令人惊讶和重要的发现,老细胞和年轻细胞在形成前列腺组织的能力上真的没有区别。”
当研究小组更仔细地观察腔内细胞时,他们发现年老的前列腺含有更多的腔内祖细胞。在年轻小鼠中,只有6%的管腔前列腺细胞是祖细胞,而在老年小鼠中,21%的管腔细胞是祖细胞老鼠前列腺癌的祖细胞。
更高浓度的管腔祖细胞,加上它们保持形成新组织的能力,有助于解释为什么前列腺随着年龄增长而增长,以及为什么前列腺癌和良性前列腺增生的风险增加:这两者都与细胞生长有关。
Goldstein说:“我们现在面临的最大问题之一是,是什么原因导致了这种与年龄相关的腔内祖细胞数量的增加。”“我们有一些假设,但还有待观察到底发生了什么。”
他说,回答这个问题可能有助于找到遏制luminal增长的方法祖细胞,反过来,预防或治疗前列腺癌或良性前列腺增生。它还可以更好地告诉科学家,为什么其他器官的质量会随着年龄的增长而减少。
进一步探索
28卷,6期,P1499-1510。E6, 2019年8月6日。DOI:doi.org/10.1016/j.celrep.2019.07.007