原文作者：Heidi Ledford

隨著細(xì)胞老化,，數(shù)千種化學(xué)標(biāo)記會(huì)在DNA上積累，研究人員通過重新設(shè)置其中的一些標(biāo)記,，恢復(fù)了老年小鼠和視網(wǎng)膜神經(jīng)受損小鼠的視力,。這項(xiàng)研究成果于12月2日發(fā)表在《自然》[1]上，它提出了一種逆轉(zhuǎn)年齡相關(guān)衰老的新方法,，通過將一些細(xì)胞重編程到“年輕”狀態(tài),，使它們能夠更好地修復(fù)或替換受損組織。

通過細(xì)胞重編程,，可使視網(wǎng)膜神經(jīng)受損的小鼠恢復(fù)視力,。

“這是一個(gè)重要的里程碑?！睕]有參與上述研究的加州索爾克生物研究所發(fā)育生物學(xué)家Juan Carlos Izpisua Belmonte說,?！斑@些結(jié)果清楚地表明，哺乳動(dòng)物的組織再生是可以增強(qiáng)的,?！?/p>

但研究人員也提醒說，到目前為止,，這項(xiàng)工作只是在小鼠身上進(jìn)行的,，這種方法是否能轉(zhuǎn)化用于人類，或是其他衰老的組織和器官,，還有待觀察,。

衰老以無數(shù)種方式影響身體，包括增加,、去除或改變DNA上的甲基等化學(xué)基團(tuán),。這些“表觀遺傳”變化會(huì)隨著人的年齡增長(zhǎng)而積累，一些研究人員建議跟蹤這些變化,，借此校準(zhǔn)分子鐘以測(cè)量生物年齡——生物年齡考慮到了生物磨損,，可能與實(shí)足年齡存在差異。

這就提出了表觀遺傳變化推動(dòng)衰老影響的可能性,?！拔覀儙е@樣一個(gè)問題出發(fā)：如果表觀遺傳變化是衰老的驅(qū)動(dòng)因素，你能重置表觀基因組嗎,？你能逆轉(zhuǎn)時(shí)鐘嗎,？”哈佛醫(yī)學(xué)院的遺傳學(xué)家David Sinclair說。Sinclair是上述《自然》研究的共同作者,。

有人認(rèn)為這種方法可能會(huì)奏效：2016年,，Belmonte及其同事報(bào)告了[2]在經(jīng)過基因工程改造的小鼠中表達(dá)四種基因的效果——基因工程改造使這些小鼠的衰老速度高于正常水平。已知觸發(fā)這些基因可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞失去其發(fā)育身份（比如使皮膚細(xì)胞的外觀和行為更像皮膚細(xì)胞的特征）,，并恢復(fù)到類似干細(xì)胞的狀態(tài),。但Belmonte的團(tuán)隊(duì)并沒有讓這些基因在打開后一直保持這種狀態(tài)，而是只打開幾天,，然后再關(guān)閉,，希望在不抹殺它們身份的情況下，讓細(xì)胞恢復(fù)到“年輕”狀態(tài),。

結(jié)果是小鼠的衰老速度變慢了,，并且表現(xiàn)出年輕小鼠特有的表觀遺傳標(biāo)記模式。但這種技術(shù)也有缺點(diǎn)：既往研究表明,，如果這些基因存在額外的拷貝或表達(dá)時(shí)間過長(zhǎng),，一些小鼠將產(chǎn)生腫瘤。

Sinclair實(shí)驗(yàn)室的遺傳學(xué)家呂垣澄想要尋找一種更安全的方法來恢復(fù)細(xì)胞活力,。Belmonte團(tuán)隊(duì)使用了四個(gè)基因,，呂垣澄放棄了其中一個(gè)與癌癥有關(guān)的基因,，將其余三個(gè)塞進(jìn)一個(gè)病毒，病毒可以將這些基因運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞中,。他還加入了一個(gè)開關(guān),，這樣就能通過讓小鼠喝下添加了藥物的水來開啟基因。停止給藥就能讓基因再次關(guān)閉,。

由于哺乳動(dòng)物在發(fā)育早期就失去了再生中樞神經(jīng)系統(tǒng)成分的能力,，呂垣澄和同事決定在這個(gè)位置測(cè)試他們的方法。他們選擇了眼睛的視網(wǎng)膜神經(jīng)：首先將病毒注射到眼睛里,，看看這三個(gè)基因的表達(dá)是否能讓小鼠的受損神經(jīng)再生——這是目前還沒有任何治療方法能做到的。

呂垣澄還記得他第一次看到神經(jīng)從受損的眼球細(xì)胞中再生出來的情景,?！熬拖褚恢凰笍氖軗p部位長(zhǎng)出來，”他說,，“那真是令人嘆為觀止,。”

該團(tuán)隊(duì)繼續(xù)用實(shí)驗(yàn)表明,，他們的系統(tǒng)改善了年齡相關(guān)性視力下降或眼內(nèi)壓上升（青光眼的標(biāo)志）的小鼠的視力,。該方法還將小鼠和實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的人類細(xì)胞的表觀遺傳模式重置為更年輕的狀態(tài)。

Sinclair說,，目前還不清楚細(xì)胞如何保存更年輕的表觀遺傳狀態(tài)的記憶,，但他和他的同事正在努力尋找答案。

與此同時(shí),，哈佛大學(xué)已將該技術(shù)授權(quán)給波士頓的Life Biosciences公司,，Sinclair表示該公司正在進(jìn)行臨床前安全性評(píng)估，以期開發(fā)出用于人類的技術(shù),。瑞士巴塞爾分子和臨床眼科研究所所長(zhǎng)Botond Roska表示,，這將是一種治療視力下降的創(chuàng)新方法，但可能需要相當(dāng)大的改進(jìn),，才能在人類中安全應(yīng)用,，他補(bǔ)充說。

在老齡化研究的歷史上,，有許多讓人重?zé)ㄇ啻旱摹俺兄Z”從未兌現(xiàn),。十多年前，Sinclair曾提出有些化合物——包括一種在紅酒中發(fā)現(xiàn)的化合物——能激活名為去乙?；福╯irtuin）的長(zhǎng)壽蛋白質(zhì),，引起了轟動(dòng)。雖然他和其他人仍在研究最初在酵母中觀察到的去乙?；概c衰老之間的聯(lián)系,，但這種化合物可以用來延長(zhǎng)人類壽命的說法還沒有得到證實(shí),，而且還引起了爭(zhēng)議。

最終的檢驗(yàn)要看其他實(shí)驗(yàn)室對(duì)這項(xiàng)重編程研究的重復(fù)結(jié)果,，以及將其用于其他受衰老影響的器官（如心臟,、肺和腎臟），加州諾瓦托市巴克老齡化研究所的細(xì)胞生物學(xué)家Judith Campisi說,。 

她預(yù)測(cè),，這些數(shù)據(jù)應(yīng)該很快就會(huì)出現(xiàn)?！艾F(xiàn)在有很多實(shí)驗(yàn)室都在研究這個(gè)重編程的概念,，”Campisi說，“我們應(yīng)該有信心,，但是和所有研究一樣,，它需要被重復(fù)出來，需要進(jìn)一步擴(kuò)展,?！?/p>