4月22日，杭州華大生命科學研究院聯合西班牙龐培法布拉大學、廣東藥科大學第一附屬醫院、Altos labs、中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院、廣州醫科大學附屬第五醫院等國內外研究團隊，在國際頂級學術期刊《自然》（Nature）雜志上發布了一個涵蓋不同性別和年齡人群的骨骼肌多模態單細胞圖譜，揭示了肌肉老化的奧秘，這也是迄今最完整的肌肉衰老過程單細胞圖譜。

本研究通過對不同性別和年齡的人群隊列的下肢肌肉活檢樣本中的387,000多個細胞/細胞核的深入分析，詳細描述了細胞群體在衰老過程中的變化，發現了老年人群中新出現的細胞群體，並揭示了這些變化背后的細胞特異性特征和多細胞間的網絡互動特性。

Nature官網截圖。

肌肉是我們身體的重要組成部分，支撐著我們的每一個動作。但隨著年齡的增長，肌肉功能逐漸下降，這一過程被醫學界稱為“肌肉衰老”。就像橡皮筋一樣，隨著年齡的增長，從年輕時的富有彈性變得鬆弛脆弱。

研究人員發現，隨著年齡的增長，一些關鍵的肌肉細胞開始逐漸消失，特別是那些支持快速和力量活動的肌纖維。這些細胞的減少直接影響到老年人的運動能力，增加了摔倒的風險。

肌肉中的肌纖維可根據其收縮特性和代謝特性分為慢速肌纖維和快速肌纖維，研究發現，隨著年齡的增長，快速肌纖維會逐漸減少，而慢速肌纖維相對穩定。對此，研究人員構建了快速和慢速肌纖維退變的分子路徑，尋找到了兩種肌纖維退變機制的差異，發現慢速肌纖維的退變較為緩慢，而快速肌纖維的退變則較為迅速，說明慢速肌纖維面對衰老的應激具有較好的耐受能力。這些變化代表了身體對衰老的一種自我調節機制，試圖通過保留更多耐力型肌纖維來應對老化帶來的挑戰，但這些變化卻也可能是導致肌少症的潛在因素。

研究還揭示了隨著年齡的增長，肌肉中出現了一些新的肌纖維群體，這些肌纖維在年輕人中幾乎看不到，卻在老年人中逐漸增多，比如修復型和退變型肌纖維亞型等新出現的肌纖維亞型。它們有一部分可能是肌纖維衰老中率先衰老的群體，也可能是身體為了抵抗老化，特別“培養”的“士兵”，在老年人身體中發揮著特殊的保護作用，幫助維持肌肉的功能，減緩衰老過程。

肌肉中還含有一種很神奇的肌肉干細胞，它在成年后便處於靜止狀態，但在肌肉受到損傷時，便會被激活，退出靜止狀態，開始增殖分化為肌細胞，以修復受損的肌肉。然而，研究團隊發現，修復能力較強的靜息態肌肉干細胞在肌肉衰老的過程中逐步減少，且呈現出持續性激活的特征，最終導致它們無法有效增殖和分化以修復受損的肌肉，這也可能是衰老過程中肌肉干細胞耗竭的機制之一。

研究團隊還發現，在衰老過程中，內皮細胞發生了明顯改變，促炎和趨化信號增加，而免疫細胞數量增多並啟動炎症程序。這些變化表明，衰老后的肌肉在遭受損傷時更難修復，並可能促進全身性炎症和加速老年人整體身體功能的衰退。

該文章的共同第一作者、杭州華大生命科學研究院副研究員賴毅維表示：“我們的研究為理解人類衰老提供了新的視角，並為開發針對肌肉衰老的預防和治療策略提供了科學依據。”他還強調，這項工作是國際合作的典范，展示了多學科團隊協作在解決復雜科學問題中的重要作用。（肖雨洋）

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