The Rejuvenation of Aged Stem Cells for Cardiac Repair

Rejuvenation is one of the greatest challenges of modern science. Aging affects every tissue and organ in the body, leading to a deterioration of normal function and inhibition of repair mechanisms. Cell therapy has received much attention for its potential to regenerate organs, but in the context of cardiac repair, the initial clinical trials in aged patients did not replicate the dramatic benefits recorded in preclinical studies with young animals. The benefits of autologous cell therapy are reduced in the elderly, the largest target group for regenerative medicine. Adult stem cell functionality decreases with age which impairs tissue regeneration. In this review we discuss the age-related changes in stem cell function, with particular attention to stem cell therapy in heart disease. We also focus on possible mechanisms of adult stem cell aging and targets for rejuvenation strategies to reverse the aging process. We provide useful insights on how to apply this knowledge to advance cellular therapies for heart disease.

RésuméLe rajeunissement est l’un des plus grands défis de la science moderne. Le vieillissement affecte tous les tissus et les organes du corps, et entraîne une détérioration du fonctionnement normal et l’inhibition des mécanismes de réparation. La thérapie cellulaire a suscité beaucoup d’intérêt quant à son potentiel de régénération des organes, mais dans le contexte de la réparation cardiaque, les premiers essais cliniques chez les patients âgés n’ont pas fait ressortir les avantages notables des études précliniques réalisées sur de jeunes animaux. Les avantages de la thérapie cellulaire autologue sont moindres chez les personnes âgées, le plus important groupe cible de la médecine régénérative. Le fonctionnement des cellules souches adultes diminue avec l’âge, d’où une perturbation de la régénération tissulaire. Dans cette revue, nous discutons des changements liés à l’âge sur le plan du fonctionnement des cellules souches en portant une attention particulière à la thérapie à partir de cellules souches pour traiter les cardiopathies. Nous mettons également l’accent sur les mécanismes possibles du vieillissement des cellules souches adultes et les objectifs des stratégies de rajeunissement pour inverser le processus de vieillissement. Nous apportons un aperçu utile sur la manière d’appliquer ces connaissances à l’avancement des thérapies cellulaires pour traiter les cardiopathies.