Cell “宣判”：40岁肝脏先垮，50岁大脑断崖！你的干细胞库存还够用吗？

本文重点摘要

衰老从来不是匀速渐变的过程。

Cell顶级期刊最新研究揭示人体衰老存在断崖式转折：40 岁左右肝脏率先走向老化，推动全身器官加速衰退；50 岁大脑海马区发生剧烈重组，认知能力开始出现滑坡。

人与人之间生物学年龄差距巨大，作息等生活方式会深刻影响衰老进程。

从衰老底层机制来看，衰老细胞不断堆积、干细胞储备持续耗竭，是机体走向衰老的核心内因。

本文结合多项临床研究，解读间充质干细胞及外泌体在肝脏及大脑中的修复价值及潜力，一同探寻细胞科技视角下科学抗衰新路径。

本期撰文：中山大学 浅蓝

本文审核专家：江苏大学附属医院 李晶教授

40岁，肝脏最先"垮"；50岁，大脑迎来拐点。

这不是危言耸听，而是Cell、Science两篇顶刊刚刚给出的答案。

中科院、上海交通大学团队在Cell发表的研究显示：

人类的衰老并非匀速发生，而是在40-50岁、60-70岁两个阶段出现"断崖式转折"——肝脏40岁左右率先老化，通过凝血因子积累，驱动血管乃至全身器官加速衰老；

加州大学圣地亚哥分校团队则在Science上揭示，大脑海马区50岁左右经历剧烈重组，认知能力开始滑坡。

更扎心的是，同龄人的衰老速度可以天差地别：每晚21点到23点入睡，生物学年龄能年轻3岁多。

衰老的根源：细胞先 “罢工”，人才会变老

先从最根本的问题说起：人，到底是怎么变老的？

很多人以为衰老是皱纹、白发这些表面变化，其实在这些迹象出现之前，人体的细胞早就已经开始衰老了。

衰老细胞，是一类因 DNA 损伤、氧化应激、端粒缩短等刺激进入永久周期停滞的细胞 —— 它们失去了分裂能力，这些细胞就会像 “坏邻居” 一样干扰周围正常细胞的功能，诱发全身慢性低水平炎症，推动组织退化，最终和心血管疾病、癌症、自身免疫病等多种老年病的发生发展密切相关。

下图来自顶刊《Trends in Cell Biology》的经典综述[1]，完整呈现了细胞衰老从 DNA 损伤到周期停滞、SASP 分泌、凋亡抵抗的核心调控通路，也是目前全球抗衰研究最核心的理论基础。

（图片来源于参考文献1）

当然，除了衰老细胞的累积，干细胞数量与功能的衰减，是衰老的另一大核心驱动。间充质干细胞（MSCs）是人体组织修复的 “储备军”，负责分化替换受损细胞、分泌营养因子维持组织稳态。

如下图所示，人体内的MSCs数量随着年龄的增长而逐渐减少。从出生到80岁，机体MSCs的含量会呈现出明显的下降趋势。

（图片来源于参考文献2）

随着年龄增长，体内的干细胞数量会呈现断崖式下跌：新生儿时期骨髓里的 MSC 含量最高，30 岁时只剩出生时的 1/25，50 岁降至 1/40，到 80 岁时仅为新生儿的 1/200。干细胞储备不足，组织修复速度跟不上损耗速度，衰老自然就会加速。

综上，年轻的时候，我们的免疫系统能高效识别并清除衰老细胞，干细胞也有足够的能力修复损伤，因此机体能维持稳态。但随着年龄增长，免疫功能衰退（免疫衰老）叠加干细胞耗竭，双重作用下，衰老速度就会明显加快。

干细胞护肝：

回到开头那个问题——40岁，肝脏先“垮”

回到开头那个问题——40岁，肝脏最先"垮"。

有着“人体修理箱”之称的干细胞，近年来被广泛应用到肝脏疾病的防治以及肝脏的养护当中，成为了医学及健康的新议题。

间充质干细胞护肝，主要通过三条路径[3]

一是归巢分化——MSC能迁移至肝损伤区域，体外可分化为肝细胞样细胞，直接参与受损肝脏的修复；

二是免疫调节——肝脏是人体重要的免疫器官，MSC通过分泌可溶性因子与免疫细胞对话，维持肝脏微环境的免疫平衡；

三是抗纤维化——MSC可抑制肝星状细胞的活化与增殖，减少IV型胶原蛋白沉积，延缓肝纤维化进展。

图片来自文献3

临床证据也在逐步积累。

2012年发表于《Stem Cells Translational Medicine》的研究中[4]，24名乙肝相关慢加急性肝衰竭患者接受3次脐带间充质干细胞输注后，总胆红素与谷丙转氨酶水平显著下降，血清白蛋白与凝血酶原活性改善；

2019年一项纳入467名肝硬化患者的Meta分析显示[5]，自体干细胞移植显著缓解了患者的水肿、乏力、厌食、腹胀等症状；

2021年，国内院士团队在《Hepatology International》发表的随机对照试验中[6]，219名肝硬化患者接受脐带MSC治疗后，在长达75个月的随访期内总生存率显著高于对照组。

从改善肝功能、缓解临床症状，到实实在在延长生存期——干细胞护肝，已形成从机制到临床的完整证据链。

外泌体：

微小细胞囊泡，给大脑"递送"年轻的信号

如果说护肝展示的是干细胞"修复"组织的能力，那干细胞外泌体则在揭示另一条守护路径——用"信号包裹"安抚大脑。

《Stem Cells》期刊2025年发表的综述指出[7]，

敲重点

干细胞来源的外泌体能够转运神经递质受体和活动相关的微小RNA，调节靶细胞的兴奋性与突触可塑性；

参与髓鞘形成、神经发生、神经元存活及脑损伤后的再生；

同时调节免疫系统活性、抑制神经炎症，保护神经元免受损伤，减轻神经退行性疾病的病理过程。

相比细胞本身，外泌体体积微小、可穿过血脑屏障、免疫原性低，被视为更具临床可操作性的方向。目前，外泌体通过鼻喷、雾化、静脉等给药方式在神经系统疾病中的应用探索正在展开。

干细胞负责"修复"，外泌体负责"递送抗炎及修复信号"，多股力量合力，守护着我们最怕老去的器官：大脑。

小结

随着干细胞、外泌体在再生抗衰领域的快速发展，人类对抗衰老的研究，正在一步步加深。

当衰老细胞在累积，干细胞储备在耗竭，当修复跟不上损耗，"断崖"就会提前。而细胞科技的发展正在印证：守住细胞储备，就是守住衰老的速度。

当然，正如研究表明——每晚21点到23点入睡，生物学年龄能年轻3岁多。健康的作息、均衡的饮食、规律的运动，也是抗衰计划的必选项。在未来的抗衰道路上，理解底层逻辑，才能做出更科学的选择。

参考文献：

[1] Hernandez-Segura, Alejandra et al. “Hallmarks of Cellular Senescence.” Trends in cell biology vol. 28,6 (2018): 436-453. doi:10.1016/j.tcb.2018.02.001IF: 19.0 Q1

链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29477613/

[2]Caplan AI. Adult mesenchymal stem cells for tissue engineering versus regenerative medicine. J Cell Physiol. 2007 Nov;213(2):341-7. doi: 10.1002/jcp.21200. PMID: 17620285.

链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17620285/

[3]Sun H, Shi C, Ye Z, Yao B, Li C, Wang X, Qian Q. The role of mesenchymal stem cells in liver injury. Cell Biol Int. 2022 Apr;46(4):501-511. doi: 10.1002/cbin.11725. Epub 2022 Feb 17. PMID: 34882906; PMCID: PMC9303694.

[4] Shi M, Zhang Z, Xu R, et al. Human mesenchymal stem cell transfusion is safe and improves liver function in acute-on-chronic liver failure patients. Stem Cells Transl Med. 2012;1(10):725-731.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23197664/

[5] Chen B, Pang L, Cao H, Wu D, Wang Y, Tao Y, Wang M, Chen E. Autologous stem cell transplantation for patients with viral hepatitis-induced liver cirrhosis: a systematic review and meta-analysis. Eur J Gastroenterol Hepatol. 2019 Oct;31(10):1283-1291. doi: 10.1097/MEG.0000000000001455. PMID: 31206409.

[6] Shi M, Li YY, Xu RN, Meng FP, Yu SJ, Fu JL, Hu JH, Li JX, Wang LF, Jin L, Wang FS. Mesenchymal stem cell therapy in decompensated liver cirrhosis: a long-term follow-up analysis of the randomized controlled clinical trial. Hepatol Int. 2021 Dec;15(6):1431-1441. doi: 10.1007/s12072-021-10199-2. Epub 2021 Nov 29. PMID: 34843069; PMCID: PMC8651584.

[7]Spinelli M, Fusco S, Grassi C. Therapeutic potential of stem cell-derived extracellular vesicles in neurodegenerative diseases associated with cognitive decline[J]. Stem Cells (Dayton, Ohio), 2025, 43(2): sxae074.