久久99国产亚洲高清观看首页 ,亚洲国产激情一区二区三区,欧洲精品免费一区二区三区,国产10000部拍拍拍免费视频

在發(fā)表于《eLife》雜志上的一項新研究中，科學家們開發(fā)了一種方法，可以讓人類皮膚細胞“時間跳躍”30年，在不喪失其特殊功能的情況下倒撥細胞衰老的時鐘。

來自Babraham研究所的研究人員，在表觀遺傳學研究項目中，已經(jīng)能夠部分恢復較老的細胞的功能，以及恢復生物年齡的分子測量。雖然這個課題仍處于探索的早期階段，但它可能會徹底改變再生生物學。

什么是再生生物學？

隨著年齡的增長，細胞的功能下降，基因組積累了衰老的痕跡。再生生物學旨在修復或替換衰老細胞。再生生物學中最重要的工具之一是我們創(chuàng)造“誘導”干細胞的能力。這個過程是幾個步驟的結(jié)果，每個步驟都會清除一些使細胞特化的標記。

從理論上講，這些干細胞有可能成為任何類型的細胞，但科學家尚無法可靠地重新創(chuàng)造條件，將干細胞重新分化為所有類型的細胞。

時光倒流

2012年，日本科學家山中伸彌（Shinya Yamanaka）因?qū)Α绑w細胞重編程技術(shù)”的研究，獲得了當年的諾貝爾生理或醫(yī)學獎?？茖W家用來制造干細胞的技術(shù)，正是基于山中伸彌的研究成果，通過停止部分過程中的重新編程，克服了完全消除細胞特征的問題。這使得研究人員能夠在重新編程細胞之間找到精確的平衡，使它們在生物學上更年輕，同時仍然能夠恢復其特殊的細胞功能。

2007年，山中真也（Shinya Yamanaka）是第一位將具有特定功能的正常細胞，轉(zhuǎn)化為具有特殊能力，并能發(fā)育成任何細胞類型的干細胞的科學家。干細胞重新編程的整個過程大約需要50天，使用四種被稱為山中因子的關(guān)鍵分子。

而現(xiàn)在，這種被稱為“成熟期瞬時重編程”的新方法將細胞暴露于山中因子下僅13天。此時，與年齡相關(guān)的變化被移除，細胞暫時失去了特征。給部分重編程的細胞在正常條件下生長的時間，觀察其特定的皮膚細胞功能是否恢復。

基因組分析表明，細胞恢復了皮膚細胞（成纖維細胞）的特征標記，這一點通過觀察重編程細胞中的膠原蛋白生成得到證實。

年齡不僅僅是一個數(shù)字

為了證明細胞已經(jīng)再生，研究人員尋找衰老特征的變化。正如該研究所沃爾夫·雷克實驗室的博士后迪爾吉特·吉爾博士（Diljeet Gill）所解釋的，“在過去十年中，我們在分子水平上對衰老的理解取得了進展，開發(fā)了一些技術(shù)，使研究人員能夠測量人類細胞中與衰老相關(guān)的生物變化。我們能夠?qū)⑦@一點應(yīng)用到我們的實驗中，以確定重新編程新方法的效果。”

研究人員研究了細胞年齡的多種測量方法。第一個是表觀遺傳鐘，基因組中存在的能指示年齡的化學標簽。第二個是轉(zhuǎn)錄組，即細胞產(chǎn)生的所有基因讀數(shù)。通過這兩項測量，重新編程的細胞與參考數(shù)據(jù)集相比年輕30歲的細胞輪廓相匹配。

這項技術(shù)的潛在應(yīng)用不僅取決于細胞看起來更年輕，還取決于其功能是否像年輕細胞。成纖維細胞產(chǎn)生膠原蛋白，這種分子存在于骨骼、皮膚肌腱和韌帶中，有助于為組織提供結(jié)構(gòu)并愈合傷口。與未經(jīng)歷重編程過程的對照細胞相比，再生的成纖維細胞產(chǎn)生更多的膠原蛋白。

而且，成纖維細胞也會進入需要修復的區(qū)域。研究人員通過在培養(yǎng)皿中的一層細胞上創(chuàng)建一個人工切口來測試部分再生的細胞。他們發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過處理的成纖維細胞比老細胞更快地進入間隙。這是一個很有希望的跡象，表明未來這項研究的成果最終可能被用來創(chuàng)造更好的傷口愈合技術(shù)。

在未來，這項研究還可能開辟其他治療可能性，研究人員觀察到，他們的方法也對與年齡相關(guān)的疾病和癥狀相關(guān)的其他基因產(chǎn)生了影響。與阿茨海默病相關(guān)的APBA2基因和在白內(nèi)障發(fā)展中起作用的MAF基因都顯示出向年輕轉(zhuǎn)錄水平的變化。在那之前，研究人員海需要做更多研究工作，將希望變成現(xiàn)實。

想了解更多精彩內(nèi)容，快來關(guān)注寰宇科學新觀察

標簽：