百岁老人细胞可诱导成干细胞
日期:2011-12-05 09:07:29
《基因与发育》报告说,科学家将90岁以上老人(包括一名百岁老人)的衰老细胞转变成了具有活力的干细胞,这些细胞很难与胚胎干细胞相区别。这项技术开辟了再生医学新途径。
科学家们说,他们将90岁以上老人(包括一名百岁老人)的衰老细胞转变成了具有活力的干细胞,这些细胞很难与胚胎干细胞相区别。学术性杂志《基因与发育》报告的这项技术开辟了再生医学新途径。
法国蒙彼利埃大学功能基因组学研究所的杰马克勒梅特说,“这是细胞再生的一个新典范。” 他在电话中告诉法新社,“衰老的细胞肯定不会存在重新编程的障碍。”
人类胚胎干细胞可以转变成人体内所有类型细胞,这一理念很长时间诱使人们能通过实验室培养的细胞来修复或替换有病的器官或组织。但是理论与实际是有差距的,另外人们还存在伦理和道德上的顾虑,因为这个过程需要破坏人类的胚胎。
人们在2007年发现,诱导某些成熟细胞回到不成熟状态(成为特定细胞之前)是有可能的,因而重新燃起了科学家再生新的肌肉、心脏甚至大脑细胞的希望。但实验到今天,产生所谓诱导性多能干细胞(iPSC)的常用方法效果不是很好,而取自老年人的细胞根本无效,准确地说多数情况下没有效果。
问题的障碍在于细胞衰老。这是一个与人变老相关的自然过程,当细胞内的某些机制下降、不能正确发挥功能时就会引发细胞死亡。勒梅特和同事决定改变产生成熟干细胞的遗传启动方法。他们加入了两种新的转录因子:NANOG和LIN28。
通过对74~101岁的人进行实验发现,这种新的配方是有效的。他们对细胞衰老的几个关键标志进行了“重新设定”,包括染色体的端粒。端粒是染色体末端一种微小的保护帽,随着衰老会消失。端粒和控制它的端粒酶是长寿的关键因素。细胞在每次分裂时,端粒都会消耗一部分。端粒酶的作用是重建端粒。当端粒的消耗大于修复时,细胞就会死亡。这项研究认为,基因的表达、氧化应力水平和线粒体的代谢均可以重新恢复。
“细胞内的衰老标志可以被消除。”勒梅特说。“我们所得到的多能干细胞可以产生所有类型的、能够增殖的细胞。”
研究人员说,这项技术通过扭转细胞衰老的生理机能,“可以作为治疗老年人疾病的最佳选择。”
研究人员警告说,这项技术与应用之间还有很大差距。最近的小鼠研究证明,产生成熟干细胞有可能还会面对意想不到的障碍。即使来自同一个机体,有些诱导性多能干细胞仍可能会被免疫系统所排斥。
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