近日，哈佛大学干细胞研究所在《科学》杂志发表的两篇论文指出，给相当于人类70岁的老年小鼠注射GDF11蛋白后，小鼠的运动能力和脑部嗅觉区功能得到了提高。
去年，哈佛大学的干细胞生物学家艾米·维杰斯博士和心脏学家理查德·李博士发表在《细胞》杂志上的研究发现，联体小鼠中的老年小鼠在接触年轻小鼠的血液4周后，它们心肌肥大的症状得到了显著的改善，心肌细胞的体积也减小了，而这种变化与血流动力学和联体后的小鼠行为改变并不相关。随后，研究者利用蛋白质组学方法，发现血液中的生长分化因子11（GDF11）会随着年龄的增长而逐渐减少。
随后，研究者为老年小鼠注射了GDF11，使其血液内GDF11的水平与年轻小鼠相当，这一实验的结果与在联体小鼠中观察到的现象相一致，证明了GDF11在逆转衰老造成的心脏功能下降上的作用。
而在这次的研究中，维杰斯博士与哈佛大学再生医学与干细胞系的李·鲁宾博士分别带领的研究小组，用同样的方法证明了GDF11对老年小鼠骨骼肌和大脑功能具有同样的作用。
维杰斯博士表示：“之前的研究认为GDF11只作用于心脏，但是这次发现它可以作用于多种器官和细胞。”老年小鼠血液中GDF11的含量上升会逆转肌肉干细胞因衰老导致的功能下降和基因组完整性损伤。同时，小鼠的肌肉结构和力量以及运动耐久性都得到了提高。
在大脑功能方面，鲁宾博士指出：“老年小鼠的大脑功能会出现衰退，神经再生（神经干细胞和祖细胞分化产生新的神经细胞）的数量会减少，认知能力也会下降。
”鲁宾博士表示，小鼠大脑三维重构和核磁共振成像的结果显示，老年小鼠脑部“出现了大量新生的血管，血流量也增加了”。另外，鲁宾博士还提到，年轻小鼠“对于分辨气味十分敏感”，它们可以精确地分辨不通气味。他们发现，年轻小鼠会躲避薄荷的气味，而老年小鼠不会；但是接触过年轻小鼠血液的老年小鼠也会躲避薄荷的气味。
在研究过程中，为老年小鼠注射GDF11需要持续7~28天的时间，那么这种“返老还童”的效果可以持续多长时间呢？对于果壳网的这个问题，另一位研究者理查德·李博士表示他们还没有进行这方面的研究，目前也并不清楚GDF11对小鼠寿命的影响。不过理查德·李博士表示，他们认为GDF11的作用并不局限于心脏、肌肉和大脑。目前他们正在研究GDF11对其他细胞和器官的作用。
哈佛大学再生医学与干细胞系联席主席、干细胞研究所联席主任道格·麦尔登评价这一研究成果是“无法超越的干细胞领域的精彩发现，实验设计非常巧妙。研究结果让我们对未来充满希望。我们都想知道为什么人在年轻时身强体壮，思维敏捷，而这两篇激动人心的论文告诉了我们答案：我们年轻时血液中GDF11的浓度更高。目前从动物实验的结果来看，返老还童将不是问题，GDF11能够恢复衰老造成的肌肉和大脑功能下降。”
研究者艾米·维杰斯博士和李·鲁宾博士表示，GDF11这些功能的发现，将有助治疗心脏老化、骨骼肌老化和阿兹海默氏症等。至于人们非常关心的临床实验问题，研究者表示他们希望在未来3到5年内进行首次人体临床实验。而在在这之前，理查德·李博士告诉果壳网他们“还需要更好地了解GDF11在人体中的作用，并且需要进行更多的相关实验。”