參考消息網(wǎng)11月23日報道 外媒稱,一項具有重大意義的研究找到了替換人體衰老細(xì)胞的新方法。加州理工學(xué)院和加州大學(xué)洛杉磯分校的科研人員進(jìn)行的這項研究,可能為發(fā)現(xiàn)如整容手術(shù)般逆轉(zhuǎn)和延緩老化進(jìn)程的方法奠定基礎(chǔ)。
據(jù)英國《每日郵報》網(wǎng)站11月21日報道,實驗針對的目標(biāo)是人體線粒體脫氧核糖核酸(mtDNA),即細(xì)胞的“電池”。
隨著年齡的增長,DNA逐漸衰弱和變異。但是,與人體其他部分不同的是,線粒體不太擅長修復(fù)DNA。
然而,現(xiàn)在加州理工學(xué)院和加州大學(xué)洛杉磯分校的研究小組發(fā)現(xiàn)了開創(chuàng)性的控制基因的方法,從而分解并去除mtDNA,實現(xiàn)細(xì)胞再生。
報道稱,這種方法是對一種名為“自噬”的、已被證明的自然過程的調(diào)整。通過自噬,細(xì)胞可以消化吸收破損的線粒體,為更換健康的線粒體掃清道路。
這是時下一個熱門話題——事實上,贏得今年諾貝爾獎的正是一項關(guān)于自噬的研究。
但是,在加州理工學(xué)院和加州大學(xué)洛杉磯分校21日發(fā)表這項研究報告之前,自噬過程是否也能夠促進(jìn)對變異或衰老DNA的定向消除尚不清楚。
一般認(rèn)為,人的一生中變異mtDNA不斷積聚是導(dǎo)致衰老和退行性疾病的因素之一。這些退行性疾病包括阿爾茨海默病、帕金森癥和老年性肌少癥等。mtDNA的遺傳缺陷也與大量兒童疾病相關(guān),包括自閉癥。
加州理工學(xué)院生物學(xué)和生物工程學(xué)教授布魯斯·海說:“我們知道m(xù)tDNA變異速度加快導(dǎo)致了早衰?!?/p>
他說:“另一個事實是,變異mtDNA在諸如神經(jīng)細(xì)胞和肌肉這些隨著年齡增長功能逐漸退化的重要組織中不斷積累,這一切說明,如果人們可以減少變異mtDNA的總數(shù),就有可能延緩或逆轉(zhuǎn)衰老的重要方面。”
為了驗證自己的方法,研究小組使用了一種普通的果蠅。他們觀察了果蠅用于飛行的肌肉中的mtDNA,因為這是動物王國最消耗能量的組織之一。與人體一樣,果蠅的肌肉也顯示了某些清晰明了的衰老跡象。
果蠅和人體擁有很多相同的疾病基因??蒲腥藛T對果蠅進(jìn)行了基因改造,以便其75%的mtDNA一開始就發(fā)生變異。
科研人員隨后通過人工方法增加了可促進(jìn)線粒體自噬的基因活動。這樣一來,果蠅肌肉細(xì)胞中變異的一部分mtDNA就大大減少了。特別是一種叫做“帕金”的基因,當(dāng)過量表達(dá)時,它可以將變異mtDNA的比例從75%減少到5%。另一種叫做“Atg1”的基因可將變異mtDNA的比例減少到4%。這兩種基因在老年人和患有退行性疾?。ㄈ缗两鹕Y)的人體中似乎不夠活躍。
海教授說:“這種減少可徹底消除這些細(xì)胞中的任何新陳代謝缺陷,基本上將它們恢復(fù)到比較年輕、煥發(fā)活力的狀態(tài)。這些實驗清晰地證明,對正常的細(xì)胞進(jìn)程稍加調(diào)整就可以減少細(xì)胞中變異mtDNA的數(shù)量。我們的目的是未來能夠通過定期的細(xì)胞大掃除來消滅大腦、肌肉及其他組織中受損的mtDNA。這將有助于我們保持思維能力、運動靈活性,并且更廣泛地實現(xiàn)健康的衰老進(jìn)程?!?/p>