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北京时间10月4日，国际著名学术期刊《Cell》在线刊登了一项由中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）周斌研究组发表的研究成果。此研究名为“Identifying specific functional roles for senescence across cell types”，其核心在于新型技术手段，揭示不同细胞类型中衰老细胞在肝脏损伤及修复过程中的独特作用。
研究者们利用双同源重组酶系统，创新性地建立了体内细胞衰老的谱系示踪及功能研究方法，深入探讨了肝脏细胞在损伤后的命运及其具体功能。这一突破不仅为肝脏疾病临床治疗提供了新的研究思路和理论基础，也为衰老生物学及再生医学研究拓展了新路径和新方法。
细胞衰老的概念最早由Leonard Hayflick和他的同事在1961年提出，而在生物学及医学研究中，细胞衰老参与了包括胚胎发育、癌症、衰老等在内的多种生理病理过程。衰老细胞表现出细胞周期阻滞、CDK抑制蛋白表达、及衰老相关分泌表型等特征，是多种疾病研究的重要标志物。
当前，研究广泛使用p16Ink4a作为识别细胞衰老的标志物，并通过删除p16Ink4a+细胞在衰老和多种疾病模型研究中发现，对这些细胞的遗传或药物清除或将延缓疾病进程。然而，衰老细胞在某些情形下如肿瘤抑制和组织再生等方面也可能具有正面作用。由于现有研究通常未精细区分细胞类型，特定衰老细胞在不同背景下的作用仍未充分理解。为了填补这一空白，周斌组发展了新的技术，标记并追踪特定细胞的命运。
通过构建荧光报告基因小鼠，研究团队发现不同年龄和器官下的tdT+细胞分布及其在衰老过程中的增长趋势。他们着重研究了肝纤维化诱导下，p16Ink4a+细胞在内皮细胞和巨噬细胞不同类型中的表现。研究表明，肝损伤期间，巨噬细胞以衰老表型显著增加，而修复后大量凋亡，而内皮细胞虽亦增加，但在修复过程中多数存活，表明其细胞衰老状况可逆。此研究揭示了不同细胞在应对损伤与再生过程中的差异化机制，为理解细胞命运调控和组织修复提供了新视角。
为解答对不同类型衰老细胞功能的具体需求，研究团队开发了一系列含创新元素的遗传模型，包括Sn-pTracer和Sn-cTracer系统。这一系列研究扩充了针对不同病理环境下细胞类型特异性研究的工具箱，探索在p16Ink4a差异表达细胞中的精准靶向清除和调控方法。
通过进一步的RNA测序技术，研究人员深入分析了在不同模型小鼠中的非实质细胞群体基因表达变化，为理解这些细胞在疾病过程中的各自功能机制作了精准剖析。特别是在肝纤维化模式中，通过检测内皮细胞特异性Kdr表达变化，研究者还开发了Sn-gTracer系统，成功实现了细胞类型特异性的基因调控。
综合来看，周斌研究组的这项研究不仅为揭示细胞衰老在不同细胞类型中的角色提供了珍贵数据，还为未来治愈衰老相关疾病开辟了新可能。
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