我國學(xué)者發(fā)現(xiàn)延緩衰老“基因療法”:
中國科學(xué)院動物研究所研究員劉光慧等首次利用全基因組CRISPR/Cas9篩選體系在人間充質(zhì)干細胞中鑒定出新的衰老調(diào)控基因,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了可延緩機體衰老的新型“基因療法”。該研究于1月7日在線發(fā)表于《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》,為延緩衰老、防治衰老相關(guān)疾病提供了干預(yù)靶標與新型策略。
細胞衰老是器官乃至個體衰老的基礎(chǔ),這一過程受遺傳和環(huán)境等多種因素影響。盡管已有研究報道了一系列細胞衰老相關(guān)基因,但仍可能存在大量未知衰老調(diào)控基因。針對這些衰老調(diào)控基因,能否發(fā)展干預(yù)個體衰老進程的靶向操控手段也缺乏系統(tǒng)研究。
“我們的研究歷時6年多,利用全基因組CRISPR/Cas9篩選技術(shù)、人早衰癥間充質(zhì)干細胞研究體系,鑒定了百余個新的人類細胞衰老促進基因,并對排名前50的基因進行了功能驗證,最終證實,敲除這些基因可延緩人間充質(zhì)干細胞的衰老?!痹撗芯康耐ㄓ嵶髡咧弧⒅锌圃罕本┗蚪M研究所研究員張維綺說。
她介紹,組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶的編碼基因KAT7是排在最前的候選基因。研究發(fā)現(xiàn),生理性和病理性衰老的人間充質(zhì)干細胞中,KAT7表達均上調(diào)。敲除該基因,可有效延緩細胞衰老;過表達該基因,則會促進細胞衰老。其分子機制為,KAT7通過選擇性催化H3K14的乙?;龠Mp15INK4b表達并誘導(dǎo)細胞衰老。
相關(guān)動物實驗表明,敲低KAT7可減少衰老小鼠肝臟中衰老細胞的比例,顯著降低血液中促炎因子的水平,改善小鼠的健康狀態(tài),延長生理性衰老和早衰癥小鼠的壽命?!斑@些結(jié)果表明,基于單因子失活的‘基因療法’有望實現(xiàn)延長哺乳動物的自然壽命和健康壽命。敲低KAT7或利用KAT7抑制劑等干預(yù)手段在人類衰老轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中具有潛在應(yīng)用價值?!痹撗芯康耐ㄓ嵶髡咧?、中科院動物所研究員曲靜說。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1126/scitranslmed.abd2655
返回黃鶴樓動漫,查看更多。