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        清除僵尸細胞:延緩人類衰老的一線曙光

        2011-08-15 00:52:53
        科技傳播 2011年24期
        關鍵詞:小鼠人類實驗

        機體內大多數細胞不能無限分裂,當一個細胞自我復制超過一定次數(平均50倍左右),一個基因開關即關閉細胞分裂程序。“僵尸細胞”就是這種不再分裂的衰老細胞,它們像僵尸一樣不斷制造出破壞分子(免疫蛋白),攻擊和殺死附近的健康細胞。

        盡管長生不老藥只是一個傳說,但2011年11月初在《自然》雜志發(fā)表的一篇論文,卻讓許多人看到了一線曙光。

        這篇論文的作者是美國梅奧醫(yī)學中心(Mayo Clinic)的研究人員。他們宣布,通過讓轉基因小鼠服用一種特殊藥物,能夠清除小鼠體內的“僵尸細胞”,從而延緩甚至是預防它們的衰老。

        報告撰寫者基蘭博士介紹,早在五十年前,科學家們就發(fā)現,細胞在停止分裂前會經歷一個衰老期。這段時間它們既不死亡,也不正常分裂繁殖,而是像僵尸一樣不斷制造出破壞分子,攻擊和殺死附近的健康細胞。學界推測,這種特性是為了防止細胞繁殖失控和癌癥的擴散而存在的。

        人體的免疫系統(tǒng)能夠清除掉這些衰老細胞,但清除的干凈程度會越來越不盡如人意。結果就是,人體內的衰老細胞隨著年齡增長越積越多,特別是在皮膚脂肪、骨骼肌肉以及眼部。它們是不是引發(fā)人類各種老年病的罪魁禍首呢?科學家們一直心存疑慮,但卻很難下定論。因為這種細胞的數量其實很有限,在老年人體內也就占了10%—15%。

        為了在小鼠體內追蹤到衰老細胞,研究者們重點觀察了一種名為p16的蛋白質。p16會阻止細胞分裂,從而使它們進入衰老的環(huán)節(jié)?!霸谀贻p健康的細胞里,p16蛋白質是表現不出來的。當我們越來越老時,它們在身體里所占的比例就越來越大?!睂嶒瀳蟾娴淖髡叻驳律榻B。

        研究者們用轉基因小鼠來進行實驗,在它們的衰老細胞中潛伏了一種名為8號蛋白酶的分子。這種蛋白酶一旦遇到給小鼠服用的特殊藥物就會被激活,在衰老細胞的外層鉆洞,從而讓這些細胞自我毀滅,而其他細胞則安然無恙。

        而這些服藥的小鼠本身呢?它們在實驗開始被分成了兩組,第一組小鼠在十五個月的生命周期中,所有衰老細胞從一開始就被清除得干干凈凈;而第二組小鼠是在開始出現衰老跡象時,才通過服藥來清理衰老細胞的。

        結果是令人興奮的:本來應該老態(tài)龍鐘的小鼠全都看起來都很健康:第一批小鼠的各種衰老跡象都被延緩了,包括白內障、脂肪流失、肌肉萎縮等;第二批小鼠雖然過了大半輩子才開始吃藥,已經發(fā)生的衰老跡象無法逆轉,但進一步的衰老也被阻止了。而且兩組小鼠的體力和運動能力都很出色。

        這讓研究者們非常振奮,能毫無危險地將衰老細胞從動物身上移除,為他們打開了很多新思路:“有一天,我們也許能打破年老和許多疾病之間的聯系,從而為治療老人的慢性病找到一種革命性的療法。如果你把衰老程序遏制在了萌芽狀態(tài),那你是不是同樣遏制了許多跟年齡相關的疾病呢?癌癥、老年癡呆癥、動脈硬化、糖尿病、超重和它們的并發(fā)癥是不是可以一起打包解決掉呢?”

        下一步,梅奧中心的研究者決定在非轉基因小鼠身上重試這項試驗,看看能否延長小鼠的壽命。因為參與這次實驗的小鼠全都經過基因改造,衰老得比較快,活到十幾個月時就會心臟病發(fā)而早亡。之后,他們會開始在其他物種上實驗。

        如果這種效果能通過進一步研究得到證實,未來的研究方向可能分為兩種,一是研制出能清除人體衰老細胞的藥物,二是研制能重新激活免疫系統(tǒng)的清除功能的藥。但是,細胞正常衰老能夠抑制癌癥的擴散,這種藥物會不會讓癌細胞進入擴散失控狀態(tài)呢?這給研究帶來了相當程度的危險性。

        “我們要對付的下一個問題就是:對于人類來說,在什么時候移除多少衰老細胞才不會影響健康狀況,但又能產生作用?!毖芯空咧?、斯坦福大學的遺傳學家薩諸博士介紹說:“清除僵尸細胞是無法讓我們擺脫死亡的,但如果能在人類身上實驗成功的話,至少它能讓人類更有活力、更健康地活上更長時間?!?/p>

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