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延缓人类衰老步美科学家成功延长染色体

发布时间:2018-12-14 01:19:32 编辑:笔名

延缓人类衰老步美科学家成功延长染色体末端

科学家已经成功将老年人的细胞转变成为年轻细胞,这或许让我们离永葆青春的梦想又近了一步。据英国媒体4道,日前,科学家成功通过一项新技术延长了染色体末端的长度。美国斯坦福大学的研究者称这项技术可以延长人的寿命,为战胜衰老导致的疾病带来希望。这项研究结果发表在近的《FASEB Journal》杂志(美国实验生物学会的旗舰杂志)。文章通讯作者是的干细胞研究专家、美国科学院院士海伦·布劳。

如何让老细胞“返老还童”,关键在于染色体末端。染色体末端的端粒是染色体端部的保护帽,它影响着人类的年龄和健康。染色体终端对DNA起保护作用,DNA每复制一次,端粒就会变短一些,直至终无法再保护DNA。因此,DNA便可能受到损伤或发生突变,导致人的衰老。

一般情况下,年轻人的染色体终端大概有8000到10000个有机分子(核苷酸)的长度。斯坦福大学的海伦·布劳教授称:“现在我们已经发现一种方法,可以将人类染色体终端延长1000个核苷酸的长度,这样回拨细胞的生物钟相当于让人年轻了很多年。”

这种新开发技术的优势是瞬时的,效果有点像缓慢轻拍一个车队的油门踏板直到停止。这意味着,被处理的细胞不会继续无限期地分裂下去,否则会有癌症风险。

布劳教授表示:“有一天,我们或许可以直接将杜氏肌营养不良症(一种X染色体隐性遗传疾病,目前医学界尚无有效疗法)患者的肌肉干细胞的染色体端粒延长。这一技术或许也会对治疗衰老带来的其他疾病,如糖尿病和心脏病,产生重大影响。”

共同作者约翰·库克说:“这项研究是开发端粒延长以提高细胞疗法、治疗人类衰老疾病的步。”库克以前是斯坦福大学心血管教授,目前是休斯敦卫理公会研究所心血管科学主任。

研究者还希望这一方法可以帮助科学家们生产出大量的细胞,未来或将有助于研制出有效的抗衰老药物。

(据中新社)

染色体

回拨细胞的生物钟

端粒是染色体末端的保护帽,与衰老和疾病有关

年龄越大的人,其染色体末端越短

20岁

RNA是核糖核苷酸,是病毒等少数生物的遗传物质

信使RNA

用修改的信使RNA来延长端粒

40岁

端粒变短

链接

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年龄越大染色体末端越短

端粒是位于染色体末端的DNA脱氧核糖核酸重复序列,有了端粒的保护,染色体末端就不会被细胞修复机制误认为是DNA碎片而自动加以修复。2009年的诺贝尔生理学或医学奖就授予了3位美国科学家,以表彰他们“发现端粒和端粒酶是如何保护染色体的”。

端粒会随着细胞的不断分裂而逐渐变短,当它短到不能再短时,细胞也就停止了分裂,并终步向老化和死亡。端粒的长度靠端粒酶的活性来维持,但端粒酶通常只在人体干细胞、生殖细胞、免疫细胞和恶性癌细胞内激活,其他成人细胞中的端粒酶则处于“关闭”状态。

在美国人类遗传协会2012年度大会上,着名医疗机构凯泽集团公布了研究成果,他们收集了10万名美国加州北部人口的基因与医学数据,发现人类死亡率与染色体终端存在有趣的联系。

据了解,这些自愿者均做过健康调查报告,平均年龄为63岁,其中有81%的白人,而剩下的则为亚洲人、拉丁美洲人以及非裔美国人。他们所收集的这些数据堪称美国史上同类数据中的一家“生物银行”。

经研究发现,年龄越大的人,其染色体末端越短,并且抽烟和喝酒的人体内,染色体末端也较短。同时,研究人员还发现较短的染色体末端同个人的死亡危险密切相关。但目前,研究人员还不能确定是否较短的染色体末端,从某种程度上会直接导致死亡,或是能反应导致死亡的其他因素。

TERT是一种天然酶(叫做端粒酶)的活性成分

修改信使RNA

TERT

60岁

DNA是脱氧核糖核苷酸,是人类等大多数生物的遗传物质,受到端粒保护

DNA

传递指令

延长末端

蛋白质加工厂

核苷酸

生成

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