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皮都展開(kāi)了！“重編程”讓皮膚細(xì)胞年輕三十歲
2022年04月15日 11:45:16
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：吳吳吳 點(diǎn)擊量：4988
研究人員開(kāi)發(fā)出一種“成熟期瞬時(shí)重編程”的新方法，可以實(shí)現(xiàn)人類皮膚細(xì)胞的外觀和功能的逆轉(zhuǎn)，讓皮膚“年輕”30歲。
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】電影《本杰明·巴頓奇事》是2008年上映的一部奇幻愛(ài)情片，它講述了從出生那就是80歲老人形象的本杰明·巴頓，隨著時(shí)間的推移逐漸變得年輕最終以嬰兒的形態(tài)“老死”離世的奇異故事，這部影片還有一個(gè)更出名的名字——《返老還童》。
隨著時(shí)間的流逝，人類在生命過(guò)程中的機(jī)體形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能都會(huì)出現(xiàn)逐漸衰退的現(xiàn)象，這就是衰老，可以說(shuō)衰老自然的選擇，是人生的必經(jīng)階段。但不服輸?shù)娜祟惿跎傧蜃匀坏皖^，可以說(shuō)自醫(yī)學(xué)誕生之日起，人們就執(zhí)著于“長(zhǎng)生不老”“返老還童”的研究，然而一次又一次的失敗一直在提醒著我們：返老還童只能出現(xiàn)在電影里。
然而，近日一篇英國(guó)巴布拉漢研究所的生物學(xué)家Diljeet Gill等人發(fā)布在《eLife》雜志上的一篇文章稱，研究人員開(kāi)發(fā)出一種“成熟期瞬時(shí)重編程”(Maturation phase transient reprogramming，MPTR)的新方法，可以實(shí)現(xiàn)人類皮膚細(xì)胞的外觀和功能的逆轉(zhuǎn)，讓皮膚“年輕”30歲。
細(xì)胞
據(jù)了解，Gill等人的研究是日本生物學(xué)家山中伸彌研究成果的繼續(xù)研究。山中伸彌是2012年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主，他的主要貢獻(xiàn)是“發(fā)現(xiàn)成熟、特化的細(xì)胞可以被重編程，變成身體的所有組織”，編程后的細(xì)胞就是人工誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是他用了50天的時(shí)間，通過(guò)病毒載體將Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4著4個(gè)轉(zhuǎn)錄因子組合轉(zhuǎn)入普通細(xì)胞，并把他們重新誘導(dǎo)成干細(xì)胞，這四個(gè)轉(zhuǎn)錄因子后被成為“山中因子”。
干細(xì)胞是指同時(shí)具有自我更新能力和分化能力的細(xì)胞，也就是說(shuō)它既可以分裂成兩個(gè)與母細(xì)胞相同的細(xì)胞，同時(shí)還可以分化成任何類型的組織細(xì)胞，它們?cè)谠偕t(yī)學(xué)領(lǐng)域有著相當(dāng)大的潛力，是再生醫(yī)學(xué)的核心。
山中伸彌的研究將普通細(xì)胞通過(guò)“重編程”的方式逆轉(zhuǎn)為人工誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，使其擁有了分化能力，然而，當(dāng)普通細(xì)胞逆轉(zhuǎn)為干細(xì)胞后，它雖然潛力無(wú)限，但在它的生理功能又成了未分化前的一張“白紙”。前面已經(jīng)說(shuō)過(guò)干細(xì)胞的潛力無(wú)限，如果再要將人工誘導(dǎo)多能干細(xì)胞再度誘導(dǎo)成為特定細(xì)胞，其難度可想而知。
Gill等人的“成熟期瞬時(shí)重編程”方法則在山中伸彌研究的基礎(chǔ)上做了改進(jìn)，同時(shí)他們縮短了細(xì)胞暴露“山中因子”下的時(shí)間，將50天縮短為13天。結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的皮膚細(xì)胞并沒(méi)有成為人工誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，而是停在了成為干細(xì)胞之前的階段，擁有著皮膚細(xì)胞的正常生理外觀和生理功能。
實(shí)驗(yàn)人員經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)重編程后的皮膚細(xì)胞與沒(méi)有經(jīng)歷重編程的皮膚細(xì)胞相比，其中的成纖維細(xì)胞能夠生成更多的膠原蛋白，可以更好地幫助傷口愈合。
此外，研究人員還表示，“成熟期瞬時(shí)重編程”技術(shù)的研究將來(lái)可能會(huì)拓展到治療阿爾茨海默病、白內(nèi)障等老年病的領(lǐng)域。
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