细胞凋亡,一种在生物体内广泛存在的细胞自我消亡过程,不仅参与维持生命活动的平衡,还可能携带着不为人知的修复秘密。近日,中国医科大学的研究人员在《J Extracell Vesicles》杂志上发表了一项新研究,揭示了细胞凋亡过程中产生的特殊囊泡——凋亡囊泡(ApoV),在DNA损伤修复和细胞衰老抑制中的关键作用。
凋亡囊泡,包括凋亡小体、凋亡微泡和凋亡外体等,是细胞凋亡时释放的一种特殊胞外小泡,携带着从母细胞中遗传而来的丰富生物分子。尽管这些囊泡在细胞凋亡中的作用已经引起科学家的关注,但它们是否参与DNA修复和细胞衰老的调控一直是个谜。
在这项研究中,研究者发现凋亡囊泡在DNA损伤修复中扮演着不可或缺的角色。通过对比凋亡缺陷的小鼠模型,他们发现这些小鼠体内DNA损伤和细胞衰老现象显著,同时凋亡囊泡的数量也显著减少。而静脉输注骨髓间充质干细胞来源的凋亡囊泡,则能够显著改善这些小鼠的DNA损伤和衰老表型。
此外,研究者还揭示了凋亡囊泡修复DNA损伤的具体机制。他们发现,细胞在凋亡过程中可以将多种核DNA修复酶组装成凋亡囊泡,这些修复酶通过凋亡囊泡直接转移到受体细胞,从而修复DNA损伤并消除衰老细胞。
值得注意的是,这项研究还展示了干细胞衍生凋亡囊泡在对抗辐射伤害上的巨大潜力。研究者发现,胚胎干细胞来源的凋亡囊泡含有高水平的核DNA修复酶,能够有效拯救受到致命剂量辐射的小鼠。
综上所述,这项研究不仅揭示了凋亡囊泡在DNA保护方面的巨大作用,也为未来开发基于凋亡囊泡的DNA损伤修复和抗衰老疗法提供了新的思路。