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新型“基因疗法”可延缓机体衰老

来源:北京日报
2021-01-13 08:59:50
  钟科

  人类基因组中有多少个衰老调控基因?这些基因参与衰老调控的分子机制是什么?能否在分子层面“操控”这些基因以延缓机体的衰老?对于这些衰老领域亟待解决的重要科学问题,我国科研人员有了新的见解。

  细胞衰老是器官乃至个体衰老的基础,这一过程受到遗传和环境等多种复杂因素的影响。尽管已有研究报道了一系列细胞衰老相关基因,但仍可能存在未知的衰老调控基因,且其调控衰老的具体分子机制尚不明确。此外,能否针对这些衰老调控基因发展干预个体衰老进程的基因靶向操控手段也缺乏系统研究。

  1月7日,中国科学院动物研究所研究员刘光慧课题组和曲静课题组、中科院北京基因组研究所研究员张维绮课题组以及北京大学研究员汤富酬课题组合作,在Science Translational Medicine上最新发表了一项研究论文。该研究首次利用全基因组CRISPR/Cas9筛选体系,在人间充质干细胞中鉴定出新的衰老调控基因,并在此基础上开发出可延缓机体衰老的新型“基因疗法”,扩展了学界对于衰老基因的认识,为延缓衰老、防治衰老相关疾病提供了重要的干预靶标与新型策略。

  该研究中,研究团队利用全基因组CRISPR/Cas9筛选技术及人早衰症间充质干细胞研究体系,鉴定出百余个新的人类细胞衰老促进基因,并对排名前50的基因进行了功能验证,证实了敲除这些基因均可延缓人间充质干细胞的衰老。其中,组蛋白乙酰转移酶的编码基因KAT7是排名最高的候选基因。研究人员发现,KAT7在生理性和病理性衰老的人间充质干细胞中均上调表达,敲除KAT7可有效延缓细胞衰老。

  已有研究表明,个体衰老伴随组织器官中衰老细胞的持续累积,而清除衰老细胞或实现衰老细胞年轻化可以减轻组织退行性病变并延长小鼠的健康寿命。

  本次研究通过CRISPR/Cas9全基因组筛选,产生了迄今最大的人类衰老促进基因名录,从概念上首次证明了基于单因子失活的基因治疗策略有助于延缓衰老、延长健康寿命。

责任编辑:郑鑫

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