隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，科學(xué)家們正在開發(fā)各種全新的技術(shù)，來(lái)延緩衰老進(jìn)程，甚***是逆轉(zhuǎn)衰老。***近，由知名學(xué)府劍橋大學(xué)的科學(xué)家們領(lǐng)銜的一項(xiàng)研究，就找到了讓皮膚返老還童的奧秘。根據(jù)他們的估算，這一技術(shù)能讓皮膚細(xì)胞年輕30歲！

要看懂這項(xiàng)研究，就不得不提曾經(jīng)斬獲諾貝爾獎(jiǎng)的干細(xì)胞技術(shù)了。我們知道，細(xì)胞的發(fā)育通常是一條線性不可逆的過(guò)程——從具有多種分化潛能的干細(xì)胞出發(fā)，隨著時(shí)間推移，細(xì)胞會(huì)逐步具有特定功能，形態(tài)上也出現(xiàn)明顯的變化，***終形成各式各樣的細(xì)胞，比如腦細(xì)胞、肌肉細(xì)胞等。

2007年，日本科學(xué)家山中伸彌教授與他的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了誘導(dǎo)多能干細(xì)胞技術(shù)，能讓成熟的細(xì)胞從時(shí)間線“逆流而上”，變回到干細(xì)胞的階段。而他所做的，僅僅是在培養(yǎng)細(xì)胞時(shí)，加入了四個(gè)轉(zhuǎn)錄因子。這項(xiàng)研究立刻引爆了整個(gè)科學(xué)界。只過(guò)了5年，山中伸彌教授就憑借這一工作獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。

但這一技術(shù)想要直接用于抗衰老，還為時(shí)過(guò)早，問題不是因?yàn)樗鼰o(wú)法逆轉(zhuǎn)細(xì)胞的年齡，而是因?yàn)樗孓D(zhuǎn)得太過(guò)了。這就好像一名50歲的中年人想要回到自己20歲上下，年富力強(qiáng)的時(shí)期，但現(xiàn)有的方法只能讓他回到1、2歲時(shí)的樣子，那自然沒有太多的應(yīng)用價(jià)值。

這正是劍橋大學(xué)的科學(xué)家們想要解決的問題。他們發(fā)現(xiàn)，將成熟的細(xì)胞逆轉(zhuǎn)成干細(xì)胞，需要經(jīng)歷三個(gè)階段的轉(zhuǎn)化，分別是啟動(dòng)期，成熟期，以及穩(wěn)定期。在哪一個(gè)階段按下“暫停鍵”，對(duì)于這些細(xì)胞的逆齡***關(guān)重要。按得太早，細(xì)胞的年輕程度就還不夠；按得太晚，細(xì)胞就太過(guò)年輕，失去了自己的特征和功能。

理論上說(shuō)，能在成熟期結(jié)束這一轉(zhuǎn)化工作，能取得***好的效果。一方面，細(xì)胞的逆齡已經(jīng)啟動(dòng)，的確能變年輕；另一方面，這些細(xì)胞還沒有徹底變成干細(xì)胞，還具有自己應(yīng)有的特性，維持自己應(yīng)有的功能。

經(jīng)過(guò)探索，研究人員們終于找到了成功的關(guān)鍵。通常來(lái)看，將成熟細(xì)胞轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞，需要把這些細(xì)胞和山中伸彌教授發(fā)現(xiàn)的四種分子混合在一起，培養(yǎng)將近50天的時(shí)間。而在這項(xiàng)研究里，他們把時(shí)間縮短到了13天。簡(jiǎn)短的處理能讓細(xì)胞滿足研究人員們的需求。

在研究中，科學(xué)家們使用的是來(lái)自一位中年捐贈(zèng)者的皮膚成纖維細(xì)胞。短暫“逆齡”處理后，研究人員們把這些細(xì)胞放到正常的環(huán)境下繼續(xù)培養(yǎng)，而后續(xù)的觀察結(jié)果也證實(shí)了他們的猜想——從基因組分析結(jié)果來(lái)看，這些細(xì)胞還具有成纖維細(xì)胞的特征，并沒有徹底變成干細(xì)胞。

▲本研究的流程示意圖

“據(jù)我們所知，這是能用于成熟期瞬時(shí)（細(xì)胞）重編程的***方法，”研究人員們說(shuō)道，“山中因子在細(xì)胞中的表達(dá)，***多只到重編程的成熟期，隨后這些因子就消失了?！?/p>

更關(guān)鍵的是，這些細(xì)胞從功能上看，的確變得更為年輕了。在人體內(nèi)，皮膚成纖維細(xì)胞能生產(chǎn)膠原蛋白，讓組織富有彈性，也能治愈傷口。而在研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)短暫處理后，這些原本屬于中年人的皮膚細(xì)胞，果然能產(chǎn)生更多的膠原蛋白。另外，當(dāng)科學(xué)家們將這些皮膚成纖維細(xì)胞放到覆蓋有一層其它細(xì)胞的培養(yǎng)皿中后，也發(fā)現(xiàn)它們能更快移動(dòng)到那些沒有被細(xì)胞覆蓋的位置，就好像是在填補(bǔ)皮膚上的傷口那樣。綜合這些觀察結(jié)果，研究人員們指出他們的確創(chuàng)造出了更年輕的皮膚細(xì)胞。

為了量化他們所取得的成果，科學(xué)家們又參考了細(xì)胞內(nèi)的“衰老時(shí)鐘”。隨著年齡增長(zhǎng)，在細(xì)胞內(nèi)，端粒會(huì)不斷縮短，遺傳物質(zhì)會(huì)變得不穩(wěn)定，基因組上也會(huì)有很多表觀遺傳學(xué)的修飾。這些變化就像時(shí)鐘的指針一樣，忠實(shí)地記錄著這些細(xì)胞的年齡。在過(guò)去的研究中，生物學(xué)家們已能地評(píng)估這些變化，并能根據(jù)這些變化，以很高的準(zhǔn)確性預(yù)測(cè)細(xì)胞的年齡。

在經(jīng)過(guò)改造后，這些細(xì)胞的“衰老時(shí)鐘”令研究人員們滿意。他們發(fā)現(xiàn)從細(xì)胞內(nèi)部情況來(lái)看，這些細(xì)胞真的變年輕了。如果要給年輕的程度加上一個(gè)數(shù)字，科學(xué)家們指出大約和年輕30歲的皮膚細(xì)胞具有類似的特征。

“如預(yù)期的那樣，我們觀察到了總體對(duì)衰老的逆轉(zhuǎn)趨勢(shì)。在衰老過(guò)程中上調(diào)的基因，在瞬時(shí)的重編程后，開始出現(xiàn)下調(diào)。同時(shí)原本在衰老過(guò)程中下調(diào)的基因，也在瞬時(shí)重編程后開始上調(diào)?！毖芯咳藛T們寫道。

基于以上發(fā)現(xiàn)，研究人員們指出將成熟皮膚細(xì)胞進(jìn)行13天的“逆齡”處理，可以顯著逆轉(zhuǎn)它們的衰老過(guò)程。

這一研究出爐后，很多人想到它可以用于美容，讓人的皮膚看起來(lái)更年輕。又或者，它可以用于開發(fā)細(xì)胞療法，促進(jìn)傷口的愈合。

但它潛在的應(yīng)用場(chǎng)景可能更多。在研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)和阿爾茨海默病，或是青光眼相關(guān)的一些基因也朝著更年輕的方向，出現(xiàn)了轉(zhuǎn)錄水平上的變化。這些發(fā)現(xiàn)或許意味著類似的技術(shù)有朝一日可以用于更多的衰老相關(guān)疾病，而不僅僅讓人恢復(fù)皮膚的年輕。

“我們的結(jié)果代表了理解細(xì)胞重編程的一大步，”本研究的***作者Diljeet Gill博士說(shuō)道，“我們證明細(xì)胞可以變得年輕，而不會(huì)失去它們的功能。這種年輕化的細(xì)胞，可以重塑老細(xì)胞的一些功能。我們看到與疾病相關(guān)的基因也能逆轉(zhuǎn)衰老標(biāo)志，這一現(xiàn)象對(duì)于未來(lái)而言充滿潛力?！?/p>

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