《Natrue》子刊：干細(xì)胞技術(shù)讓衰老細(xì)胞重?zé)ɑ盍?/p>
人類的衰老是不可避免的自然規(guī)律，但3月24日發(fā)表于natrue communications 的一篇報(bào)道指出，斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家已經(jīng)使用一種不能長(zhǎng)期“存活”的信使RNA（mRNA），短暫地誘導(dǎo)山中因子的表達(dá)，在老年人類體細(xì)胞中引發(fā)了不完全的重編程，使人類衰老細(xì)胞恢復(fù)活力，扭轉(zhuǎn)了衰老對(duì)細(xì)胞的影響。
研究發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)皿中誘導(dǎo)老年人細(xì)胞短暫表達(dá)這些蛋白質(zhì)，可以逆轉(zhuǎn)許多衰老的分子標(biāo)志，并使處理過(guò)的細(xì)胞與年輕細(xì)胞幾乎沒(méi)有區(qū)別。
通過(guò)比較標(biāo)志細(xì)胞年齡的甲基群，經(jīng)過(guò)處理的老年細(xì)胞比未經(jīng)處理的老年細(xì)胞平均年輕1.5到3.5歲，血管細(xì)胞甚至最高可以年輕7.5歲。
Yamanaka因子可逆轉(zhuǎn)衰老
為證明這種療法是否也可以用于更普遍的抗衰老目的，研究人員誘使老年小鼠的肌肉干細(xì)胞表達(dá)一組特定的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)在短期內(nèi)對(duì)胚胎發(fā)育必不可少。他們發(fā)現(xiàn)，移植回去后，老年小鼠恢復(fù)了年輕的力量。
移植后小鼠的基因表達(dá)向著年輕內(nèi)皮細(xì)胞方向分化
刺激干細(xì)胞表達(dá)的一組蛋白質(zhì)稱為Yamanaka因子（注：Yamanaka因子為Oct4、Sox2、Kf4、c-Myc），這些因子在將成年細(xì)胞轉(zhuǎn)化為誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）中起著至關(guān)重要的作用。這些細(xì)胞具有分化為幾乎任何人體細(xì)胞類型的潛力，這使它們成為藥物發(fā)現(xiàn)和再生醫(yī)學(xué)研究的重要領(lǐng)域。
斯坦福大學(xué)的研究小組證明，在誘導(dǎo)老年人提取的細(xì)胞將要表達(dá)Yamanaka因子的過(guò)程中，衰老細(xì)胞的許多特征被逆轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致與年輕細(xì)胞幾乎沒(méi)有區(qū)別。
逆轉(zhuǎn)衰老讓小鼠的壽命增加了20%
該團(tuán)隊(duì)的一組研究人員通過(guò)將成人iPS細(xì)胞暴露于體內(nèi)來(lái)制造iPS細(xì)胞。
在兩周時(shí)間內(nèi)，成年細(xì)胞會(huì)接觸到短暫的RNA信息，這些信息編碼了Yamanaka蛋白的制備信息。隨著時(shí)間的流逝，蛋白質(zhì)具有逆轉(zhuǎn)細(xì)胞發(fā)育時(shí)間軸的作用，迫使其恢復(fù)為類似于胚胎的多能細(xì)胞的狀態(tài)。
在此過(guò)程中，這些單元不僅釋放了其先前身份的任何記憶，而且還恢復(fù)了年輕狀態(tài)。他們通過(guò)擦拭DNA清除分子標(biāo)簽來(lái)完成這種轉(zhuǎn)化，這些分子標(biāo)簽不僅可以區(qū)分皮膚細(xì)胞和心肌細(xì)胞，還可以區(qū)分隨著細(xì)胞年齡而積累的其他標(biāo)簽。
瞬轉(zhuǎn)OSKMNL回復(fù)了MuSCs細(xì)胞的組織再生能力
此外，為了發(fā)現(xiàn)人類細(xì)胞是否會(huì)以相同的方式發(fā)揮作用，斯坦福大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在其中他們使用信使RNA在老年人血管和皮膚細(xì)胞中短暫表達(dá)四種Yamanaka因子以及兩種其他蛋白質(zhì)。由于信使RNA在細(xì)胞內(nèi)迅速降解，因此可以控制暴露于這些因素的持續(xù)時(shí)間。然后分析這些處理過(guò)的人細(xì)胞的基因表達(dá)模式，并與同樣從老年人群中獲得的對(duì)照細(xì)胞的基因表達(dá)以及從年輕人群中獲得的未經(jīng)處理的細(xì)胞進(jìn)行比較。
回復(fù)前后對(duì)比，細(xì)胞明顯年輕了
結(jié)果表明，在人類細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)過(guò)處理的細(xì)胞在暴露四天后顯示出年齡逆轉(zhuǎn)的跡象，并且與未經(jīng)處理的衰老細(xì)胞相比，與各種衰老途徑相關(guān)的基因水平較低。在小鼠實(shí)驗(yàn)中，就基因表達(dá)而言，處理過(guò)的老年細(xì)胞與年輕細(xì)胞更相似，使過(guò)早衰老的小鼠壽命可以增加20%。
研究人員分析了細(xì)胞的甲基基團(tuán)，這些甲基基團(tuán)可以按時(shí)間順序顯示年齡。使用這種方法，發(fā)現(xiàn)處理過(guò)的細(xì)胞似乎比未處理的老細(xì)胞平均年輕1.5至3.5歲，血管細(xì)胞甚至最高可以年輕7.5歲。
干細(xì)胞作為生物學(xué)與再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域冉冉升起的新星，其對(duì)于人類健康與人口老齡化有著重要意義。近年來(lái)，隨著干細(xì)胞研究的不斷深入，干細(xì)胞在抗衰老領(lǐng)域的潛能不斷被證實(shí)。相信，隨著干細(xì)胞技術(shù)的不斷發(fā)展，我們終將會(huì)受益于干細(xì)胞這一新興技術(shù)的抗衰老作用！
參考文獻(xiàn)：www.eurekalert.org/pub_releases/2020-03/sm-ohc032220.php
轉(zhuǎn)載聲明：本文轉(zhuǎn)載自干細(xì)胞者說(shuō)。
