诺奖成果再利用,美研究团队疑发现“逆龄术”,实验老鼠年轻了!

摘要:“人类最伟大的发明在实验室”再被证实,这项“返老还童”研究有望轰动世界。

“世界上不会有难治的病,只有用不起的药。”

华大基因CEO尹烨在一期《圆桌派》节目中,在谈到基因技术对细胞的干预时,提出了自己的上述设想。

他说,世界上最好的治疗技术在实验室。他以治疗DMD(假性肥大型肌营养不良)为例表示,治疗这种病的药已经有了研发成果,但成本高达1500万,就算医保给你报销80%,也没多少家庭能够承担,所以只能躺在实验室。

世界上最好的医药生物技术在实验室,这不难理解。就像世界上最尖端的武器仍在实验室一样。问题是,人类科技的顶尖技术究竟到了哪一步了呢?

近日,美国索尔克生物研究所两位研究员Juan Belmonte教授和Pradeep Reddy博士发表了一篇《自然—衰老》论文,在全世界引起了轰动。

▲两项研究的领导者Juan Belmonte教授和Pradeep Reddy博士 (图片来源:credit:Salk Institute)

引发轰动的原因是,他们通过调节“山中因子”的表达,诱导细胞变得更年轻,衰老标志会显著减少。

衰老,是个渐变的过程,而且似乎并不可逆。从古至今,人类都不惜成本地寻找延缓衰老之术。

如果初试成功,将颠覆人类经过数万年沉淀诞生的所有生存逻辑与法则。

那么,两位研究者的实验,进行到了哪一步了呢?

展开他们的实验成果之前,先普及一下何谓“山中因子”。

“山中因子”是日本京都大学IPS细胞研究所所长山中伸弥博士的研究成果。他发现了细胞中Oct4、Sox2、Kif4和cMyc四个因子,具有细胞重新编程的能力,并据此获得了2012年诺贝尔生物学和医学奖。

索尔克生物研究所根据山中博士的研究成果,进行“山中因子”的应用型研究。

▲从细胞层面重编程,可以使个体逆转衰老(credit:Salk Institute)

在研究中,他们发现,随着年龄增长,细胞所携带的基因都会不断增加与时间相关的分子标记,因此衰老细胞和年轻细胞的表观遗传学模式是有差别的,而山中因子所做的就是将衰老的模式逆转成年轻模式,间接帮助个体重获青春。

除了体外实验,他们还在患有早衰症小鼠体内进行测试,发现短暂促进山中因子表达,可以使这些小鼠寿命延长30%。

在他们发表的《自然—衰老》论文中表述了这项研究的最新进展。

他们在正常衰老的老鼠中尝试使用了山中因子治疗,实验鼠按照年龄分成了两组,一组大约在15个月时(约相当于人类50—70岁)接受治疗,疗程长达7个月;另一组则从鼠龄12个月(相当于人类35—70岁)开始治疗10个月。

在持续数月之后,研究者在实验鼠身上并未观察到血液细胞异常,或者神经学上的改变,最重要的是,定期合理安排山中因子治疗,不会在老鼠体内引起肿瘤这一严重的副作用。

在排除了山中因子的副作用之后,研究者在衰老鼠体内几乎观察不到常规的衰老标志,比如,实验鼠的肾和皮肤的表观遗传模式与年轻小鼠非常相似,实验鼠的皮肤在受损后,可以比未治疗的老鼠恢复得更快,且几乎不会留下永久性疤痕。

尤其是实验后的老鼠血液中,代谢分子基本完全不是实验前的衰老的状态,呈现的是其年轻时的模式。换句话说,如果仅凭血检是很难区分这些实验鼠已经非常“高寿”了,而且无论是治疗7个月还是10个月,实验鼠的多项生理指标均呈年轻化。

▲经过治疗处理后,受损的肌肉细胞恢复能力变得更强(从左至右) (credit:Salk Institute)

当然,利用山中因子对表观遗传进行调节,是个非常精细的过程。在研究团队过去的观察中,如果一段时间内高频(如连续7天)使用山中因子,实验鼠就会死亡,只有将频率降到2天治疗,5天间隔才能真正获得逆转衰老的效果。

正是基于这些结果,相关临床试验的推进仍需时日,“我们真正想知道这种方式在什么条件下长期使用是安全的。”研究员Pradeep Reddy博士表示,“新研究中的小鼠并没有展示明显副作用,”这是一个很好的兆头。

不过,他们也没高兴得太早。《自然—衰老》论文只记录了实验鼠的皮肤、肾脏和血液,实际上动物的衰老过程是全方位的,其中核心要素就包括脑细胞、心脏纤维细胞等。目前看,山中因子能否作用动物的所有细胞,尚未有定论。

不管怎么说,这项研究极其开拓性。逆转衰老,让衰老细胞重获韧性和功能,这是解决衰老问题的第一步,它离人类梦寐以求的逆龄还有一段距离。

目前,缩短距离的这一步已然迈出,人类是时候需要对“不老”思考对策了。

编辑/赵丹
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