为了探究衰老HSC（oHSC）中自噬的激活状态对细胞功能的影响，研究人员使用了携带Gfp-Lc3自噬报告子基因的24个月大的小鼠模型。他们分离了自噬激活（AThi）和未激活（ATlo）的oHSC，并与2个月大的年轻HSC（yHSC）进行对比。通过ATAC-seq分析，研究人员发现yHSC和oHSC在染色体可及性上存在显著差异，而两种oHSC亚型间则无显著区别，这暗示了环境因素在影响oHSC自噬状态中的重要作用。
进一步的转录组分析显示，在AThi的oHSC中，炎症信号通路相关基因显著富集；而在ATlo的oHSC中，氧化磷酸化通路相关基因则更为活跃。值得注意的是，AThi oHSC细胞大多处于G0/G1期。
为探究炎症是否直接影响HSC中自噬的激活，研究团队给年轻的Gfp-Lc3报告子小鼠注射了IFN-γ或TNF-α。结果显示，急性炎症能够瞬时激活yHSC中的自噬，而慢性炎症则促进自噬升高以保护HSC功能。此外，他们检测了yHSC和oHSC中营养感知信号通路PI3K/AKT/FoxO的状态，发现衰老HSC中AKT信号通路被抑制，导致葡萄糖代谢和摄入下降，以及葡萄糖转运子Glut1的细胞表面表达降低。
研究还发现，Socs3是yHSC和oHSC之间差异表达最大的基因之一，并在炎症激活的AThi oHSC中显著上调。Socs3是一个已知的炎症调控因子，能够抑制JAK/STAT和胰岛素/IGF-1信号通路。通过构建Socs3fl/fl:Mx1-Cre (Soc3cKO)小鼠模型并诱导条件性敲除Socs3，研究团队发现敲除Socs3会诱导致死效应，表明Socs3在调节炎症导致的代谢变化中起着关键作用。
接下来，研究人员探究了自噬在代偿oHSC受损糖酵解中的作用。通过RNA-seq分析，他们发现许多与营养代谢相关的代谢酶表达上调，包括脂肪酸氧化和谷氨酰胺摄入。其中，Ppargc1a基因在AThi和ATlo oHSC之间的差异尤为显著，该基因编码的PGC-1α是线粒体生物合成和能量代谢的重要调控因子。代谢组分析显示，在AThi oHSC中，脂肪酸代谢通路活性上调，可能部分替代了糖酵解代谢以维持HSC功能。
最后，研究团队探索了是否可以通过调控自噬来恢复oHSC的糖酵解代谢和再生能力。他们发现，短暂的禁食/再进食能够恢复oHSC的再生能力，为通过自噬调控实现造血系统年轻化提供了新的思路。
这项研究不仅揭示了自噬在衰老HSC中的作用机制，还为实现造血系统的年轻化提供了新的潜在策略。
