促鐵依賴性死亡與類胰島素生長因子兩種奈米粒子的前後使用於促進老化肌肉幹細胞的清除與肌肉再生

肌肉細胞或幹細胞的衰老和衰老相關的分泌表型導致老年肌肉再生缺陷，此現象造成老年疾病惡病質並增加死亡率。我們利用cDNA陣列研究衰老的人類成肌細胞（HSMM），發現轉鐵蛋白受體1和儲鐵蛋白（Ft）的表達增加。而儲鐵蛋白的顯著增加造成細胞內游離鐵依賴性氧化損傷降低與衰老細胞的抗死亡特性有關。鐵依賴性凋亡是新形式的程序性細胞死亡，其中細胞內游離鐵的累積促進脂質過氧化。故本計畫我們通過改變細胞內鐵儲存或運出來造成特定衰老細胞的死亡，改變減少衰老細胞的微環境來增加肌肉細胞的再生。結果顯示，在輻射誘導的衰老HSMM及小鼠股四頭肌中，Ft shRNA脂質體可以抑制儲鐵蛋白的表達，進而降低老化相關的細胞標誌如p16及β半乳糖苷酶的活性並增加成肌作用，而轉染Ft shRNA的HSMM條件培養基也會降低正常HSMM的衰老，證明其降低老化生態位。我們的結果顯示，利用鐵依賴性凋亡專一地移除老化成肌細胞或肌細胞，改善老化微環境，可以有效地改善衰老相關的肌肉再生缺陷。