摘要:“人類最偉大的發明在實驗室”再被證實,這項“返老還童”研究有望轟動世界。
“世界上不會有難治的病,只有用不起的藥。”
華大基因CEO尹燁在一期《圓桌派》節目中,在談到基因技術對細胞的干預時,提出了自己的上述設想。
他說,世界上最好的治療技術在實驗室。他以治療DMD(假性肥大型肌營養不良)為例表示,治療這種病的藥已經有了研發成果,但成本高達1500萬,就算醫保給你報銷80%,也沒多少家庭能夠承擔,所以只能躺在實驗室。
世界上最好的醫藥生物技術在實驗室,這不難理解。就像世界上最尖端的武器仍在實驗室一樣。問題是,人類科技的頂尖技術究竟到了哪一步了呢?
近日,美國索爾克生物研究所兩位研究員Juan Belmonte教授和Pradeep Reddy博士發表了一篇《自然—衰老》論文,在全世界引起了轟動。
▲兩項研究的領導者Juan Belmonte教授和Pradeep Reddy博士 (圖片來源:credit:Salk Institute)
引發轟動的原因是,他們通過調節“山中因子”的表達,誘導細胞變得更年輕,衰老標志會顯著減少。
衰老,是個漸變的過程,而且似乎并不可逆。從古至今,人類都不惜成本地尋找延緩衰老之術。
如果初試成功,將顛覆人類經過數萬年沉淀誕生的所有生存邏輯與法則。
那么,兩位研究者的實驗,進行到了哪一步了呢?
展開他們的實驗成果之前,先普及一下何謂“山中因子”。
“山中因子”是日本京都大學IPS細胞研究所所長山中伸彌博士的研究成果。他發現了細胞中Oct4、Sox2、Kif4和cMyc四個因子,具有細胞重新編程的能力,并據此獲得了2012年諾貝爾生物學和醫學獎。
索爾克生物研究所根據山中博士的研究成果,進行“山中因子”的應用型研究。
▲從細胞層面重編程,可以使個體逆轉衰老(credit:Salk Institute)
在研究中,他們發現,隨著年齡增長,細胞所攜帶的基因都會不斷增加與時間相關的分子標記,因此衰老細胞和年輕細胞的表觀遺傳學模式是有差別的,而山中因子所做的就是將衰老的模式逆轉成年輕模式,間接幫助個體重獲青春。
除了體外實驗,他們還在患有早衰癥小鼠體內進行測試,發現短暫促進山中因子表達,可以使這些小鼠壽命延長30%。
在他們發表的《自然—衰老》論文中表述了這項研究的最新進展。
他們在正常衰老的老鼠中嘗試使用了山中因子治療,實驗鼠按照年齡分成了兩組,一組大約在15個月時(約相當于人類50—70歲)接受治療,療程長達7個月;另一組則從鼠齡12個月(相當于人類35—70歲)開始治療10個月。
在持續數月之后,研究者在實驗鼠身上并未觀察到血液細胞異常,或者神經學上的改變,最重要的是,定期合理安排山中因子治療,不會在老鼠體內引起腫瘤這一嚴重的副作用。
在排除了山中因子的副作用之后,研究者在衰老鼠體內幾乎觀察不到常規的衰老標志,比如,實驗鼠的腎和皮膚的表觀遺傳模式與年輕小鼠非常相似,實驗鼠的皮膚在受損后,可以比未治療的老鼠恢復得更快,且幾乎不會留下永久性疤痕。
尤其是實驗后的老鼠血液中,代謝分子基本完全不是實驗前的衰老的狀態,呈現的是其年輕時的模式。換句話說,如果僅憑血檢是很難區分這些實驗鼠已經非常“高壽”了,而且無論是治療7個月還是10個月,實驗鼠的多項生理指標均呈年輕化。
▲經過治療處理后,受損的肌肉細胞恢復能力變得更強(從左至右) (credit:Salk Institute)
當然,利用山中因子對表觀遺傳進行調節,是個非常精細的過程。在研究團隊過去的觀察中,如果一段時間內高頻(如連續7天)使用山中因子,實驗鼠就會死亡,只有將頻率降到2天治療,5天間隔才能真正獲得逆轉衰老的效果。
正是基于這些結果,相關臨床試驗的推進仍需時日,“我們真正想知道這種方式在什么條件下長期使用是安全的。”研究員Pradeep Reddy博士表示,“新研究中的小鼠并沒有展示明顯副作用,”這是一個很好的兆頭。
不過,他們也沒高興得太早。《自然—衰老》論文只記錄了實驗鼠的皮膚、腎臟和血液,實際上動物的衰老過程是全方位的,其中核心要素就包括腦細胞、心臟纖維細胞等。目前看,山中因子能否作用動物的所有細胞,尚未有定論。
不管怎么說,這項研究極其開拓性。逆轉衰老,讓衰老細胞重獲韌性和功能,這是解決衰老問題的第一步,它離人類夢寐以求的逆齡還有一段距離。
目前,縮短距離的這一步已然邁出,人類是時候需要對“不老”思考對策了。
編輯/趙丹