真正逆转衰老!诺奖成果的再次利用,衰老小鼠数月后重获青春

  ▎药明康德内容团队编辑

  衰老从来没有预警,而是悄然而至,它通常在你最没有防备的时候出现,照镜子时偶然发现眼角竟然有了皱纹,头发中夹杂了一两根白发,又或者一个小伤口很久才会愈合,这时你才意识到,身体真的开始老了。

  但我们更想知道的问题是,怎么减缓衰老,甚至有没有可能逆转它?2016年,为了解决这一问题,索尔克生物研究所(Salk Institute)的科学家进行了初步尝试,当时他们发表在《细胞》的研究显示,通过调节“山中因子”的表达可以诱导细胞变得更年轻,衰老标志会显著减少。

  ▲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)(图片来源:参考资料[2], credit:Salk Institute)

  这里使用的“山中因子”即诺奖得主山中伸弥博士发现的Oct4、Sox2、Klf4和cMyc,这四个因子具有细胞重编程的能力。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,2016年的这项《细胞》研究还在早衰症小鼠中进行了测试,发现短暂促进山中因子表达可以使这些小鼠寿命延长30%。

  而在最新的《自然-衰老》论文中,索尔克生物研究所的研究者再次推动了这一方向的进展,他们在健康衰老小鼠中尝试使用了山中因子治疗,小鼠按照年龄分成了两组,一组大约在15个月时接受治疗,疗程一共长达7个月(相当于人类50-70岁)。另一组小鼠则从鼠龄12个月开始治疗10个月(相当于人类35-70岁)。

  ▲两项研究的领导者Juan Belmonte教授和Pradeep Reddy博士(图片来源:参考资料[1],credit:Salk Institute)

  在持续数月的治疗过程中,研究者在实验小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,不会在小鼠体内引起肿瘤这一严重副作用。

  治疗之后,研究者在衰老小鼠体内几乎观察不到常规的衰老标志,例如小鼠的肾和皮肤,这些部位的表观遗传模式与年轻小鼠非常相似,小鼠的皮肤在受损后可以比未治疗的小鼠恢复得更快,并且几乎不会留下永久性疤痕。而血液中的代谢分子基本完全不是衰老的状态,呈现的是年轻时的模式,也就是单凭血检都很难分出这些小鼠已经非常“高寿”了。

  无论是治疗7个月还是10个月,都能在治疗后获得年轻化的好处。但有些只治疗了1个月的小鼠则基本没有明显变化,并且即使是治疗10个月的小鼠,在疗程进行一半的时候年轻化效果都不是很明显。这说明山中因子治疗的机制不是暂停衰老,而是将衰老的时钟往回拨,当重编程的年轻细胞占上风时,小鼠整体的衰老特征便会减弱。

  当然,利用山中因子对表观遗传进行调控是非常精细的过程,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,小鼠则可能会死亡,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效果。

  也正是基于这些结果,相关临床试验的推进仍然需要等待一定的时间,“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,”研究的共同作者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。

  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,至少我们现在已经在小鼠中见证了,那它离人类还有多远呢?

  参考资料:

  [1] Cellular rejuvenation therapy safely reverses signs of aging in mice。 Retrieved Mar 7th, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/945240

  [2] Turning back time: salk scientists reverse signs of aging。  Retrieved Mar 7th, 2022 from https://www.salk.edu/news-release/turning-back-time-salk-scientists-reverse-signs-aging/

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