圖中是使用熒光染料標(biāo)記的成纖維細(xì)胞(皮膚細(xì)胞),目前,英國研究人員最新研制一種方法,可以逆轉(zhuǎn)皮膚細(xì)胞的衰老進(jìn)程,使生物鐘倒退大約30年。
新浪科技訊 北京時(shí)間4月19日消息,據(jù)國外媒體報(bào)道,人體細(xì)胞伴隨著人類年齡不斷增長(zhǎng),也將變得趨于衰老,無法保持細(xì)胞原有的類型和功能。目前,英國研究人員最新研制一種方法,可以逆轉(zhuǎn)皮膚細(xì)胞的衰老進(jìn)程,使生物鐘倒退大約30年。
在過去十年里,研究人員對(duì)老鼠和人類不同類型的細(xì)胞進(jìn)行重新編程,使得抗衰老細(xì)胞變得越來越普遍,但是多年以來科學(xué)家未實(shí)現(xiàn)抗衰老細(xì)胞具有原有的類型和功能。英國巴布拉漢研究所博士后迪爾杰特·吉爾(Diljeet Gill)和同事提供一種細(xì)胞改良方法,叫做“細(xì)胞成熟階段瞬態(tài)重編程”,該研究報(bào)告發(fā)表在4月8日出版的《eLife》雜志上。
研究人員將這種技術(shù)應(yīng)用于3位中年志愿者捐獻(xiàn)的成纖維細(xì)胞樣本(一種常見的皮膚細(xì)胞),3位志愿者的平均年齡為50歲,之后他們將這些細(xì)胞樣本與20-25歲捐獻(xiàn)者的年輕細(xì)胞標(biāo)本進(jìn)行比較,結(jié)果顯示,中年志愿者的細(xì)胞在化學(xué)和基因方面與年輕細(xì)胞十分相似,當(dāng)進(jìn)一步研究時(shí),研究小組甚至注意到該技術(shù)影響了與年齡相關(guān)疾病的基因變化,例如:阿爾茨海默癥和白內(nèi)障等。
此外通過觀察了成纖維細(xì)胞樣本特征,從而確定它們是否也能像年輕的皮膚細(xì)胞一樣發(fā)揮作用,當(dāng)損傷一層成纖維細(xì)胞時(shí),新生細(xì)胞立即移動(dòng)填補(bǔ)傷口患處,這與年輕細(xì)胞愈合傷口的方式相同。
這并非科學(xué)家首次進(jìn)行抗衰老皮膚細(xì)胞研究,諾貝爾獎(jiǎng)得主山中伸彌(Shinya Yamanaka)于2006年對(duì)老鼠皮膚細(xì)胞進(jìn)行了基因重組,并將其轉(zhuǎn)化為所謂的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞,這些誘導(dǎo)多能干細(xì)胞類似于早期發(fā)育的細(xì)胞,有可能在體內(nèi)形成任何類型的細(xì)胞。
目前,這項(xiàng)最新研究是基于山中伸彌的部分研究方法,但有一些關(guān)鍵性區(qū)別,山中伸彌的方法需要大約50天時(shí)間,將細(xì)胞完全重組達(dá)到胚胎的生物年齡,而新方法僅需要13天,而且只對(duì)部分細(xì)胞進(jìn)行重新編程,使它們?nèi)匀槐3肿约旱膶傩裕ㄔ趯?shí)驗(yàn)中保持皮膚細(xì)胞的特性)。
雖然將成熟細(xì)胞轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞對(duì)于研究工作是一件好事,但是完整的重新編程對(duì)于治療學(xué)而言并不理想,完全重新編程的細(xì)胞失去了它們的特性和獨(dú)特的細(xì)胞功能,當(dāng)這些細(xì)胞植入人體的時(shí)候,很可能會(huì)發(fā)生癌變。
相比之下,部分重新編程的細(xì)胞,例如研究中的皮膚細(xì)胞,在生物學(xué)上會(huì)變得更年輕,保留特定的細(xì)胞功能,但它們?nèi)源嬖谥承┌┳冿L(fēng)險(xiǎn)。一份聲明中稱,新的研究結(jié)論代表著人類對(duì)細(xì)胞重新編程的理解向前邁出一大步,現(xiàn)已證明,細(xì)胞可以在不失去其功能的情況下恢復(fù)活力,這種恢復(fù)活力看起來是在恢復(fù)衰老細(xì)胞的某些功能。
雖然這項(xiàng)研究工作頗有前途,但研究人員認(rèn)為該論文僅是一個(gè)概念驗(yàn)證研究,他們不確定來自年輕人或者老年人的成纖維細(xì)胞對(duì)最新細(xì)胞重新編程方法有什么反應(yīng),也不確定來自不同年齡人群的細(xì)胞是否始終在30歲之前衰老。
當(dāng)前存在的另一個(gè)問題是,吉爾的技術(shù)仍然是基于山中伸彌的方法,目前還不清楚重新編程的細(xì)胞在活體內(nèi)的變化,也不知道它們會(huì)帶來怎樣的風(fēng)險(xiǎn)。
生物制藥公司CarthroniX的聯(lián)合創(chuàng)始人、干細(xì)胞生物學(xué)家本·范·漢德爾(Ben Van Handel)稱,這項(xiàng)技術(shù)將永遠(yuǎn)不會(huì)在臨床中應(yīng)用,因?yàn)樗钱?dāng)前一種基因治療方法,是不可能應(yīng)用于人體上的,目前人們?nèi)匀粚?duì)這些細(xì)胞癌變和控制年輕化過程進(jìn)行了關(guān)注。
但這并不能抵消這項(xiàng)研究的影響,這項(xiàng)研究的方法在現(xiàn)實(shí)世界中并不適用,但該研究具有一定價(jià)值,通過研究細(xì)胞完全重新編程的過程,我們可能會(huì)發(fā)現(xiàn)切實(shí)可行的方法,這是非常重要的!
這項(xiàng)研究的長(zhǎng)期影響是非常令人興奮的,最終我們可能不需要重新編程就能恢復(fù)基因的活力,并專門針對(duì)那些能降低衰老影響的基因進(jìn)行重新編程。