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2号站注册登录生物学家发现酵母细胞如何逆转衰老

未知

 


人类细胞的寿命是有限的:它们在死亡前只能分裂一定的次数。然而,当生殖细胞形成时,这种寿命就会重置,这就是为什么20岁男性的孩子与80岁男性的孩子有着相同的预期寿命。
 
这种基因重置是如何在人类细胞中发生的尚不清楚,但麻省理工学院的生物学家现在发现了一种基因,似乎可以控制酵母的这种过程。此外,通过在老化的酵母细胞中激活该基因,它们的寿命可以延长一倍。
 
生物学教授安吉丽卡·阿蒙(Angelika Amon)说,如果人类细胞的寿命也能以类似的方式控制,2号站这可能会为再生人类细胞或制造多能干细胞提供一种新方法。阿蒙在6月24日出版的《科学》(Science)杂志上发表了一篇论文,对这项工作进行了描述。
 
“如果我们能确定哪些基因可以逆转衰老,我们就可以开始用工程方法在正常细胞中表达它们,”阿蒙说,他也是戴维·h·科赫综合癌症研究所的成员。这篇论文的主要作者是科赫研究所博士后Elcin Unal。
 
科学家们已经知道,老化的酵母细胞看起来与年轻的细胞不同。(酵母的正常寿命约为30个细胞分裂。)这些与年龄有关的变化包括额外的DNA片段的积累、细胞蛋白质的聚集和核仁的异常结构(在细胞核中发现的一组蛋白质和核酸,它们在细胞中产生所有其他蛋白质)。
 
然而,他们并不确定这些物理标记中哪些对衰老过程真正重要。“没有人真正知道什么是老化,”阿蒙说。“我们知道所有这些事情都会发生,但我们不知道什么最终会杀死一个细胞或让它生病。”
 
当酵母细胞繁殖时,它们经历一种特殊类型的细胞分裂,称为减数分裂,产生孢子。麻省理工学院的研究小组发现,细胞衰老的迹象在减数分裂末期消失。“一场真正的复兴正在进行,”阿蒙说。
 
研究人员发现,一种名为NDT80的基因在返老还童的同时被激活。当他们在没有繁殖的衰老细胞中激活这个基因时,这些细胞的寿命是正常细胞的两倍。
 
“它取走了一个旧细胞,让它再次年轻,”阿蒙说。
 
在NDT80活化的老年细胞中,核仁损伤是唯一消失的与年龄相关的变化。这表明,核仁的变化是衰老过程背后的主要力量,阿蒙说。
 
西雅图Fred Hutchinson癌症研究中心的成员Daniel Gottschling说,2号站代理下一个挑战将是找出导致这些变化的细胞机制。“一些我们不知道的事情正在发生,”Gottschling说,他没有参与这项研究。“在如何重新设定寿命方面,它开启了一些新的生物学。”
 
NDT80基因产生的蛋白质是一种转录因子,这意味着它会激活其他基因。麻省理工学院的研究人员现在正在寻找NDT80所针对的基因,这些基因可能会执行恢复活力的过程。
 
阿蒙和她的同事们还计划研究NDT80对秀丽隐杆线虫的影响,并可能研究类似基因对小鼠p63的影响。人类也有p63基因,这是在制造精子和卵子的细胞中发现的癌症保护基因p53的近亲。

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