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2020年12月04日 09:35
中国科学报 来源：中国科学报 作者：辛雨 视网膜神经受损的小鼠可以通过细胞重新编程恢复视力。 12月3日，美国哈佛大学、耶鲁大学等机构发表于《自然》的最新研究提出了一种逆转动物视觉衰老的新方法，即通过表观遗传重编程，让一些细胞处于“年轻”状态，使其能够更好地修复或替换受损组织。 “这是一个重要的里程碑，这些结果清楚地表明，哺乳动物的组织再生可以增强。”未参与该研究的美国索尔克生物研究所发育生物学家Juan Carlos Izpisua Belmonte说。 但研究人员表示，目前，研究只在小鼠身上进行了实验，该方法是否适用于人类，或其他因时间变化而受损的组织、器官，还有待观察。 衰老以多种方式影响着人类的身体，包括添加、移除或改变DNA上的甲基等化学基团，随着年龄增长，这些“表观遗传”变化会不断累积。 有研究人员提出，追踪这些变化可以作为校准分子时钟以测量生理年龄的一种方式。 “如果表观遗传变化是衰老的驱动因素，那我们可以重置表观基因吗？可以让时间倒转吗？”该研究合著者、哈佛大学医学院遗传学家David Sinclair说。 2016年，Belmonte团队报告了在基因改造小鼠中表达4种基因对小鼠衰老的影响，研究结果显示，衰老缓慢的小鼠有更年轻的表观遗传标记模式。 但这项技术也有缺点，如果重置基因出现多余拷贝或表达时间过长，一些小鼠会患上肿瘤。 Sinclair实验室成员、哈佛大学医学院遗传学家Yuancheng Lu找到一种更安全的方法来恢复细胞活力。 他去掉了Belmonte研究小组使用的与癌症有关的1种基因，并将剩下的3种基因塞进某病毒中，该病毒可以将它们带入细胞。 他还加入了一个“开关”，通过给小鼠注射药物来启动基因。 研究人员取出小鼠眼睛的视网膜神经，并将病毒注射到小鼠眼睛里，观察3个基因的表达是否能让小鼠受伤的神经再生。 实验结果证明，该系统改善了与年龄相关的视力丧失或眼压升高的小鼠视力，并将小鼠和实验所用人类细胞的表观遗传模式重置为更年轻的状态。 Sinclair说，目前还不清楚细胞如何保持更年轻的表观遗传状态，他们正在试图找出答案。 与此同时，哈佛大学已将这项技术授权给波士顿的Life Biosciences公司，Sinclair说，该公司正在进行临床前安全性评估，目的是开发这项技术用于人类。 瑞士巴塞尔分子与临床眼科研究所主任Botond Roska说，这将是一种治疗视力丧失的新方法，但是在安全应用于人类之前可能还需要大量改进。 相关论文信息： https：//doi.org/10.1038/s41586-020-2975-4 |
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