2011-11-03

從百歲人瑞身上誘哄出「回春的」幹細胞

'Rejuvenated' stem cells coaxed from centenarian
http://medicalxpress.com/news/2011-10-rejuvenated-stem-cells-coaxed-centenarian.html

法新社 By Marlowe Hood, October 31, 2011

科學家週二表示,他們使年過 90 的人們(包括一位百歲人瑞)身上老化衰退的細胞,轉變成重新煥發活力的(rejuvenated,回春)幹細胞,與胚胎中找到的那些「完全一樣」。

研究者表示,這項技術成就,發表在同儕覆審的 Genes & Development 期刊上,(尤其為老年人)開啟一條通往再生醫學的新途徑。

"這是細胞回春的新典範," Jean-Marc Lemaitre,(法國南部)Montpellier 大學功能性基因組研究所的研究者,本研究的主要建構者。

"細胞的年齡很明顯地不是再程式化的障礙," 他透過電話向法新社表示。

人類胚胎幹細胞(ESC)有潛力變成體內任何類型的細胞,長久以來所呈現出來的誘人允諾是以健康、實驗室培養的細胞修補或取代生病的器官或組織。

不過從理論跨越到實踐,經過證明很困難,而且充滿了倫理與道德上的顧慮,因為這種程序需要摧毀一個人類胚胎。

2007 年發現,有可能誘使(coax)某些成年細胞回到它們不成熟的、特化前的狀態,為產生嶄新肌肉、心臟或甚至是腦細胞的革新努力加油,這一次「原料」是由患者所提供。

然而,迄今實驗已證明,這些通常用來產生所謂誘導式多能性幹細胞(iPSC)的化學配方,對老年人以及非常老的人(精確地說,從再生療法獲益最大的那個世代)效用不高或甚至完全無效。

障礙是細胞衰老(cellular senescence),一種與老化相關的自然過程,當細胞內的某些機制退化到難以適當運作時,那能觸發細胞死亡。

Lemaitre 等人決定藉由添加二種新成份 -- 所謂的轉錄因子 -- 叫做 NANOG 與 LIN28,來改變用以產生成年幹細胞的標準遺傳入門套件。

以年齡從 74 歲到 101 歲的人類實驗對象進行實驗,證明這種新的雞尾酒配方有效。

研究者報告,細胞內數種關鍵老化標記都被「重置」,包括端粒(telomeres)的大小,這種微小的保護性蓋子可在染色體末端找到,那會隨著年紀變大而損耗。

端粒與端粒酶(telomerase,控制它們的酵素),為長壽的關鍵因子。

每當細胞分裂時,端粒都損耗一些些。此酵素的工作就是在一部份上重建它們。最終,當端粒無法被修復時,細胞就死亡。

根據這項研究,基因表現描述(Gene expression profiles)、氧化壓力的程度、產生細胞能量的粒線體的代謝全都像是恢復了活力。

"在細胞中的老化標記都被抹除," Lemaitre 說。"我們所獲得的 iPSC 幹細胞能產生各類有用的細胞,具有增長與強化壽命的能力。"

他補充表示,透過逆轉因老化而改變的細胞生理學,這種新的再程式化技術 "也許能構築一種最佳化策略,為上了年紀的患者開發出基於細胞的療法。"

研究者們告誡,這項「概念驗證」研究與治療應用間仍有鴻溝。

而最近以老鼠進行的實驗指出,產生成年幹細胞也許還會遇見意料之外的障礙。

有些實驗證明,某些種類的 iPSC 也許會被免疫系統所排斥,即便它們衍生自相同的生物體。



◆ 老細胞變年輕 法研究成功

中央社 2011.11.02

法國研究人員找到可成功逆轉衰老細胞的方法。在試管實驗中,將衰老細胞重組年輕化,讓細胞重新分裂增生,找回生命力。

法國南部蒙貝列(Montpellier)大學研究人員李默特瑞(Jean-Marc Lemaitre) 在今天出刊的「基因及發展」(Genes & Development)期刊,發表這項研究成果。

法國「世界報」(Le Monde)網路版報導,李默特瑞領導的研究團隊成功將衰老細胞在試管中,重組為多功能潛能幹細胞。經研究人員「年輕」處理後,細胞可重新分裂。

根據報導,研究人員取自1名74歲人士的皮膚細胞,細胞已不再分裂增生,呈現衰老的現象。研究過程將細胞在試管中進行重組,除了傳統上使用的4種轉錄基因(OCT4、SOX2、 C MYC、KLF4) ,另再加入兩種因子(NANOG、LIN28 )。

在6種因子雞尾酒混合作用下,衰老細胞重組,重現具有胚體潛能幹細胞的特質。

李默特瑞說,細胞的年齡軌跡不見了,培植出來的多功能幹細胞可用來增生各樣功能性細胞,分裂增生力和生命都提高。

報導進一步指出,實驗人員接著又採用92、94、96、一直到101歲等更年老的細胞做實驗,都產生同樣成功的結果。結論指出,細胞年齡不是障礙,都可重組。

研究人員指出,這項研究可協助瞭解老化的過程,未來可用來治療與老化有關的疾病。

※ 論文尚未刊出,容後補。相關報導:

能在動物體內自我更新、修補的單一成年幹細胞
山中伸彌:幹細胞再程式化無需病毒載體
以 piggyBac 轉位創造誘導式多能性幹細胞
從幹細胞到新器官:跨越再生醫學門檻
胰腺中的α細胞可轉換成β細胞
科學家將幹細胞轉變成精、卵的前驅細胞
研究確定何種「Fas」導致程式化的細胞死亡
科學家證明刪除1 個基因使哺乳類動物再生
研究者使老鼠皮膚細胞直接轉換成神經元,跳過 IPS 階段
程式化細胞?RNA 提供更安全的方法!
兩雄鼠生寶寶同性生殖有望
對幹細胞而言:熟能生巧
研究者破解「剪接編碼」
人類幹細胞被轉變成阿茲海默症所缺乏的關鍵神經元
科學家培養出人腦中最普遍的星狀細胞

研究者發現控制端粒的關鍵交互作用
老化基因主宰壽命、免疫與恢復力
科學家發現老化關鍵路徑(Sirt3)
預防高血壓抗老化首部曲

1 則留言:

fsj 提到...

細胞老化有解 青春永駐不是夢

中央社 – 2011年11月4日

(中央社台北3日電)科學家表示,可使人「青春永駐」的藥物很快可望問世,讓人能夠優雅地步入老年。

英國「每日郵報」(Daily Mail)報導,英國德倫大學(Durham University)科學家已經找到減緩個別細胞老化速度的方法。

科學家認為,研究成果將可幫助老人在晚年期間維持健康,並幫助罹患罕見疾病以致提前老化的兒童。

研究員赫奇森(Chris Hutchison)表示:「研究發現尚處早期階段,但已顯示其很有潛力,能幫助老人活得更舒適,並少受病痛之苦,使這些活到70或80幾歲、甚至更年長的老人能安享晚年。

赫奇森教授使用1種藥物,成功減緩自早年衰老症候群(Hutchinson Gilford Progeria syndrome, HGPS)兒童體內取出的細胞老化速度。

此病又稱早衰症(progeria),是一種罕見遺傳疾病,會使DNA大量損傷,造成細胞加速老化並死亡。

因此,罹患早衰症的嬰兒,在8至21歲死於「年老」之前,會快速老化、衰弱。

來自英國東薩塞克斯郡(East Sussex)的少女奧金尼斯(Hayley Okines),因讓大眾認識早衰症而聞名。

她於今年1月滿13歲,活得比預期時間長。

奧金尼斯1999年診斷罹患早衰症,衰老速度比一般人快8倍。

針對服用過量對乙醯氨基酚(paracetamol)的病患,通常會給予N-乙醯基半胱氨酸(N-acetylcysteine)的藥物來治療細胞,減速老化過程,讓病患能以正常速度成長。

科學家希望,有朝一日N-乙醯基半胱氨酸可用來治療早衰症,改善罹病兒童生活品質。(譯者:中央社張雅亭)