衰老細胞是指在應對細胞壓力時永久停止分裂但尚未死亡的細胞。隨著生物體的衰老，體內的衰老細胞數量增加。這種積累目前被認為是衰老的標誌之一，並與各種疾病有關，包括癌症。然而，這些細胞的真正性質可能更加複雜，並依賴於環境。

红斑蝾螈Notophthalmus viridescens。通过研究具有显著再生能力的个体，研究人员发现，衰老细胞的存在加速了肢体再生过程。这些细胞分泌的因子向成熟的肌肉纤维发出信号，使其分化为肌肉祖细胞，从而增强再生能力。这一发现可以帮助研究人员了解为什么人类的再生能力有限，并有可能开发出与年龄相关疾病的新疗法。资料来源：Maximina Yun

越來越多的證據表明，衰老的細胞也可能具有有益的作用，如傷口癒合或防止組織結疤。”幾年前，我們的小組發現，衰老細胞存在於蠑螈肢體再生的關鍵階段。有趣的是，其他小組隨後在其他再生背景下發現了這些細胞，包括在哺乳動物中。”德累斯頓大學再生治療中心(CRTD)和德累斯頓大學卓越生命物理學集群(PoL)以及馬克斯-普朗克分子細胞生物學和遺傳學研究所(MPI-CBG)的研究組長Maximina Yun博士解釋說：”因此，我們想找出這些細胞是否以任何方式對再生本身作出貢獻。”

衰老的細胞促進再生

Yun小組的研究人員開始研究蠑螈。這些動物具有獨特的再生能力，能夠重新長出它們身體的許多器官，包括失去的四肢。”蠑螈的肢體再生是一個迷人的過程。在幾個星期內，它們重新長出一個功能齊全的肢體，”Yun博士解釋說。

為了檢查衰老細胞的存在是否會影響肢體再生過程，Yun小組的研究人員找到了一種方法來調節傷口中衰老細胞的數量。該小組觀察到，衰老細胞的存在增強了再生過程。

“當傷口中存在更多的衰老細胞時，動物形成了一個更大的再生芽，或–我們稱之為–胚胎組織。這是一個細胞的集合，將形成新肢體中所有需要的組織。組織越大，就有越多的細胞用於再生肢體，再生過程就越快。衰老細胞的存在似乎為再生過程提供了”燃料”，”Yun博士說。

“殭屍”信號促進新的肌肉細胞

更仔細地觀察有無衰老細胞影響的組織，Yun團隊發現了一個加強再生過程的新機制，並發現衰老細胞的存在增加了再生的肌肉細胞數量。他們表明，衰老細胞分泌的因子能刺激附近的肌肉組織在發育過程中退步，並產生新的肌肉。

“研究結果表明，衰老細胞利用細胞間的交流來影響再生過程。它們分泌的分子向成熟的肌肉纖維發出信號，使其脫分化為肌肉祖細胞。這些細胞可以自我繁殖，也可以分化成新的肌肉細胞，從而加強再生過程。這種信號傳遞似乎是促進再生的一個重要部分，”Yun博士說。

目前，該小組專注於肌肉，這是再生肢體中最重要的組織之一。然而，該小組已經在研究衰老細胞信號傳遞是否也有助於其他組織的再生。

蠑螈的教訓

“蠑螈是為數不多的似乎能抵抗自然衰老過程的動物物種之一。它們不會出現典型的衰老跡象，也不會積累與年齡有關的疾病，如癌症。他們還具有非凡的癒合能力，”Yun博士說。這些動物可以再生它們身體中的幾乎任何器官。

研究蠑螈有助於Yun博士和她在CRTD的同事了解再生過程的原理，從長遠來看，可能有助於解決為什麼人類的再生能力非常有限這一難題。