一针延缓衰老！《科学》子刊：细胞重编程技术让衰老细胞“重生”，动物寿命显著延长
一针延缓衰老！《科学》子刊：细胞重编程技术让衰老细胞“重生”，动物寿命显著延长
随着人口老龄化问题日益严峻，抗衰老研究已成为全球生物医药领域的热点。近日，生物技术公司Altos Labs在《科学-转化医学》期刊上发表了一项突破性研究，通过细胞重编程技术成功延缓小鼠衰老并显著延长其寿命。
随着年龄增长，人的机能逐步下降，伴随而来的是各种“老年病”的增多。在全球人口老龄化的背景下，生物医药领域正积极研发抗衰老疗法，以缓和衰老过程并提升老年生活质量。
日前，一家致力于开发抗衰老疗法的生物技术公司Altos Labs在权威期刊《科学-转化医学》上展示了他们的最新进展：对动物体内特定的一部分细胞进行重编程，可以让小鼠延缓衰老，同时还能避免细胞失控导致的肿瘤风险提高。研究显示，仅仅一次静脉注射，通过靶向特定细胞表达目标基因，就可以让老年小鼠的器官组织保持健康，寿命延长。论文指出，这种针对部分细胞的重编程方法有助于制定新的策略用于改善人们的健康寿命并增强老年人的复原力。
领衔这项研究的是干细胞领域的知名科学家Juan Carlos Izpisúa Belmonte教授。在先前的一系列工作中，他曾带领团队开发了一种细胞重编程技术，通过调节“山中因子”的表达诱导细胞变得更年轻，在早衰症小鼠和自然衰老的小鼠中都获得了寿命延长的效果。
这里使用的“山中因子”就是2012年诺贝尔生理学或医学奖得主山中伸弥博士发现的Oct4、Sox2、Klf4和cMyc，四个因子可以把成体细胞转变为干细胞，回到可以发育成几乎任何类型的原始状态。不过，山中因子虽然可以让细胞重返胚胎状态，但这个过程也会擦除细胞原有的身份，有些类型的健康细胞不得不“删号重练”，可能会带来风险。
为了让将来的临床应用更安全，科学家们在新研究中设法让这种细胞重编程学会区分细胞本身的类型或状态，有的放矢地专门重编程那些促进器官组织衰老的细胞。
所以，研究人员把目光聚焦在了那些处于衰老和应激状态的细胞。处于这类状态的细胞通常会分泌多种促炎细胞因子，造成体内慢性炎症。正如很多研究已经指出的，慢性炎症在衰老过程中起到了重要作用，是很多衰老相关疾病的驱动因素。
为了特异性地重编程衰老细胞和应激细胞，研究人员设想的方法是以腺相关病毒（AAV）作为递送山中因子的载体，并且在Cdkn2a启动子的控制下表达相关基因，因为Cdkn2a启动子在衰老细胞和应激细胞中活跃。与此同时，研究人员弃用了在各种癌症中起作用的因子c-Myc，只用三种山中因子，即Oct4、Sox2、Klf4（OSK）对细胞重编程，同样可以起到重编程的效果，又大大减少了c-Myc可能引起的癌症风险。
▲特异性针对年龄相关性细胞状态进行重编程的技术示意图（图片来源：参考资料[1]）
研究人员首先在模拟人类早衰综合征的小鼠模型中检验了这种方法。相比同龄的健康小鼠，这些早衰小鼠的器官组织中高表达Cdkn2a。经过一次静脉注射，三种山中因子特异性地在这些高表达Cdkn2a的细胞中表达。而在接下来的几个月里，研究人员观察到小鼠体内的促炎细胞因子水平显著降低，特别是骨髓和脾脏显示出明显的基因表达变化，造血干细胞区室的细胞组成发生转变，与年轻小鼠非常相似。并且，相比未经治疗的同龄伙伴，这些早衰小鼠的寿命普遍得以延长，整体健康状况得到改善。
类似的抗衰效果也发生在自然衰老的野生型小鼠身上。这些高龄小鼠仅仅接受了一次注射治疗，身体活动能力方面就显现出更年轻的状态，最终寿命也普遍更长。而且，它们的皮肤在受损后有更快的愈合能力。更令人安心的是，研究人员看到小鼠的肿瘤发生风险并没有在治疗后提高。
▲自然衰老的野生小鼠接受一次治疗后，显著避免体重衰减，寿命延长；年轻小鼠接受注射后肿瘤发生风险未提高（图片来源：参考资料[1]）
作者在论文中指出，研究团队后续还将在此基础上改进这种策略，希望更精准地靶向特定器官和细胞类型，通过重编程改善细胞健康状态，开发出既能改善健康又能延长寿命的新疗法。
本文原文来自腾讯新闻