比诺奖技术更胜一筹！仅用13天，让皮肤细胞年轻30岁！_风闻

随着时光流逝，我们每个人都将不得不面对细胞功能下降、皮肤出现褶皱、组织功能紊乱和各种疾病的纷纷“到访”。几个世纪以来，长生不老一直是绝大多数人梦寐以求的渴望。

近十多年来，科学家们在分子水平上对衰老的理解不断取得新的进展，并发现了测量人体细胞中与年龄相关的生物学变化。与此同时，再生生物医学领域也不断给我们带来新的希望。

这不，继十年前获得2012年诺贝尔奖生理学或医学奖的体细胞重编程技术后，这一领域又发现了一种“逆龄”新方法。

2022年4月8日，发表在《eLife》上的一项新研究中，来自英国剑桥大学领导的研究团队开发了名为“成熟期瞬时重编程”的方法，成功将中年志愿者的皮肤细胞年轻了30岁。

这种新方法比十年前获诺奖的的诱导多能干细胞技术更进一步地逆转了衰老时钟，而且不会损害细胞，甚至还可以部分恢复老年细胞中已经丧失的功能。

研究人员表示，这项研究仍处于早期阶段，因此不应该让成功冲昏了头脑，但这一发现可以在开发抗衰老药物中发挥重要作用，并可能最终会给再生医学带来革命性的变化。

“成熟期瞬时重编程”技术特别引人注目的是，被重新编程后的皮肤细胞，不仅在生物学上更年轻，同时仍保留了一些最初使它们成为皮肤细胞的功能。

这项新技术建立在获得2012年诺贝尔奖生理学或医学奖得主、日本京都大学教授山中伸弥的体细胞重编程技术的基础上。山中伸弥的体细胞重编程是将体细胞转化为诱导多能干细胞（iPSC）的过程，以逆转与年龄有关的变化。然而，在iPSC重编程过程中，体细胞的身份丢失，而且可能难以重新获得，因为重新分化的iPSC往往类似于胎儿而不是成熟的成人细胞。这意味着细胞将失去其特性。此外，IPS技术使用被称为山中转录因子的四个关键分子，耗时大约需要50天；而“成熟期瞬时重编程”技术将这一过程缩短至13天，并且在干细胞达到状态之前就停止工作，使细胞保持原来的身份和功能。

令人兴奋的是，这种新方法实际上恢复了包括转录组在内的多种细胞属性。研究人员根据一种新的转录组时钟测量发现，转录组恢复了大约30岁。表观基因组，包括H3K9me3组蛋白甲基化水平和DNA甲基化衰老时钟，也在类似程度上恢复了活力。

此外，成熟期瞬时重编程成纤维细胞产生年轻水平的胶原蛋白。这是一种存在于骨骼、皮肤肌腱和韧带中的分子，有助于为组织提供结构并治愈伤口。与没有经过重新编程过程的对照细胞相比，恢复活力的成纤维细胞产生了更多的胶原蛋白（见下图，红色为胶原蛋白）。成纤维细胞也会移动到需要修复的区域。

研究人员通过在一个培养皿中的细胞层中制造一个人工切口来测试部分恢复活力的细胞。他们发现，处理过的成纤维细胞比衰老细胞更快地移动到缺口处。

这是一个很有希望的迹象，有朝一日，这项研究最终可以被用来创造出能更好愈合伤口的细胞。而且，该技术还有助于开辟其他疗法的可能性。

研究人员观察到，他们的新方法还对其他与年龄相关的疾病和症状有关的基因产生了影响。与阿尔茨海默症有关的APBA2基因和在白内障发展中发挥作用的MAF基因，都显示出向年轻水平的转录变化。

研究人员认为，更广泛的重编程并不一定会导致更大的恢复活力，而是存在用于恢复转录组和表观基因组的最佳时间窗。

他们表示，目前还没有能完全了解成熟期瞬时重编程背后的机制，这是下一个要探索的难题。他们推测，参与塑造细胞身份的基因组关键区域可能会逃脱重编程过程。 

该研究通讯作者、剑桥大学Babraham Institute研究所Wolf Reik教授说。“这项工作具有非常令人兴奋的意义。最终，我们也许能确定那些无需重新编程就能恢复活力的基因，并专门针对这些基因来减少衰老的影响。这种方法将会带来有价值的发现，从而开辟一个惊人的治疗视野。”

论文链接：

https://elifesciences.org/articles/71624