【文匯網訊】科學家已經成功將老年人的細胞轉變成為年輕細胞，這或許讓我們離永葆青春的夢想又近了一步。據英國《每日郵報》4日報道，最近，根據美國斯坦福大學醫學院的科學家介紹，一種新的方法能夠快速而有效地延長人類端粒的長度，端粒是染色體末端的保護帽，與衰老和疾病有關。這項研究結果發表在最近的《FASEB Journal》雜誌(美國實驗生物學會的旗艦雜誌)。文章通訊作者是資深的干細胞研究專家、美國科學院院士海倫·布勞(Helen M. Blau)。
如何讓老細胞「返老還童」，關鍵在於染色體末端。日前，科學家成功通過一項新技術延長了染色體末端的長度。美國斯坦福大學的研究者稱這項技術可以延長人的壽命，為戰勝衰老導致的疾病帶來希望。
染色體末端的端粒是染色體端部的保護帽，它影響著人類的年齡和健康。染色體終端對DNA起保護作用，DNA每複製一次，端粒就會變短一些，直至最終無法再保護DNA。因此，DNA便可能受到損傷或發生突變，導致人的衰老。
一般情況下，年輕人的染色體終端大概有8000到10000個有機分子(核甘酸)的長度。斯坦福大學的海倫·布勞教授稱：「現在我們已經發現一種方法，可以將人類染色體終端延長1000個核甘酸的長度，這樣回撥細胞的生物鐘相當於讓人年輕了很多年。」
研究人員使用修改的信使RNA來延長端粒。RNA將來自DNA中基因的指令傳遞給細胞的蛋白質製造工廠。實驗所使用的RNA含有TERT的編碼序列，TERT是一種天然酶(叫做端粒酶)的活性成分。端粒酶是由干細胞表達的，包括那些產生精子和卵細胞的干細胞。大多數其他類型的細胞，只表達很低水平的端粒酶。
這種新開發技術的優勢是瞬時的。修改的RNA被設計用來降低細胞對治療的免疫應答，並使得TERT編碼信息比未修改的信息要長一點。但是，約48小時後，它就會消失。在那之後，新延長的端粒開始伴隨每次細胞分裂而再次逐步縮短。
瞬態效果有點像緩慢輕拍一個車隊的油門踏板直到停止。這意味著，被處理的細胞不會繼續無限期地分裂下去，否則會有癌症風險。
布勞教授表示：「有一天，我們或許可以直接將杜氏肌營養不良症(一種X染色體隱性遺傳疾病，目前醫學界尚無有效療法)患者的肌肉乾細胞的染色體端粒延長。這一技術或許也會對治療衰老帶來的其他疾病，如糖尿病和心臟病，產生重大影響。」
共同作者約翰·庫克(John Cooke)說：「這項研究是開發端粒延長以提高細胞療法、治療人類衰老疾病的第一步。」庫克以前是斯坦福大學心血管教授，目前是休斯敦衛理公會研究所心血管科學主任。
研究者還希望這一方法可以幫助科學家們生產出大量的細胞，未來或將有助於研製出有效的抗衰老藥物。
人類壽命與染色體末端
端粒是位於染色體末端的DNA脫氧核糖核酸重複序列，有了端粒的保護，染色體末端就不會被細胞修復機制誤認為是DNA碎片而自動加以修復。2009年的諾貝爾生理學或醫學獎就授予了3位美國科學家，以表彰他們「發現端粒和端粒酶是如何保護染色體的」。
端粒會隨著細胞的不斷分裂而逐漸變短，當它短到不能再短時，細胞也就停止了分裂，並最終步向老化和死亡。端粒的長度靠端粒酶的活性來維持，但端粒酶通常只在人體干細胞、生殖細胞、免疫細胞和惡性癌細胞內激活，其他成人細胞中的端粒酶則處於 「關閉」狀態。
在美國人類遺傳協會2012年度大會上，著名醫療機構凱澤集團公佈了最新研究成果，他們收集了10萬名美國加州北部人口的基因與醫學數據，發現人類死亡率與染色體終端存在有趣的聯繫。
據瞭解，這些自願者均做過健康調查報告，平均年齡為63歲，其中有81%的白人，而剩下的則為亞洲人、拉丁美洲人以及非裔美國人。他們所收集的這些數據堪稱美國史上同類數據中最大的一家「生物銀行」。
經研究發現，年齡越大的人，其染色體末端越短，並且抽煙和喝酒的人體內，染色體末端也較短。同時，研究人員還發現較短的染色體末端同個人的死亡危險密切相關。但目前，研究人員還不能確定是否較短的染色體末端，從某種程度上會直接導致死亡，或是能反應導致死亡的其他因素。
《自然》：首個抗衰老藥被控商業欺詐
生物學家一直試圖通過阻斷端粒變短的機制來控制人體衰老進程。過去科學家們在研究中證實遺傳工程操作喪失功能性端粒酶的小鼠現實腦退化和睪丸縮小，但當端粒酶得到重新激活時這些效應可以被逆轉。
這樣的研究結果引發了大量的炒作，並鼓勵了一些山寨公司基於端粒的長度來評估個體的「生物學壽命」。
據《自然》雜誌2012年報道，2001年，生物科技巨頭美國傑龍生物醫藥公司從中草藥黃芪中分離出一種名為TA-65的分子，並聲稱其能夠增強端粒酶的活性。隨後傑龍生物醫藥公司將其產品授權給了紐約的製藥商TA Sciences公司，後者將從黃芪中提取的TA-65分子提純濃縮，開發成為一種營養補充劑，宣傳稱其能夠延長縮短的端粒。這種藥丸僅在美國就可以帶來600萬美元的年收入。
但是，因服用TA-65時患上了癌症，TA-65的服用者曾向紐約州高等法院提交了集體訴訟，反駁了TA Sciences網站上的一些聲明，包括斷言TA-65能夠延長端粒。
「一種化合物能夠延長端粒是極好的，但我們還需要嚴格地測試它，」諾貝爾獎獲得者、約翰霍普金斯大學分子生物學家卡羅爾·格雷德(Carol Greider)說。
過去在TA Sciences和其他公司發起的研究中均證實TA-65可以延長小鼠和人類的端粒長度。但是格雷德和其他人對於所採用的分析持懷疑態度。TA Sciences是以營養補充劑或稱「保健品」形式而非作為藥物來銷售這些藥丸，該公司的健康聲明並沒有經過美國食品和藥品管理局(FDA)的評估。
一種端粒延長化合物對於因骨髓衰竭和肺纖維化而瀕死的患者而言是一種恩賜，格雷德說公司預期會探索它的藥用潛力。「我不相信一個公司會只將其作為保健品銷售，」她說。
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