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哈佛科学家利用抗衰老基因疗法使青光眼小鼠恢复视力

来源:cnBeta.COM 发布时间: 2020-12-07 15:49:13 编辑:Emily

导读:哈佛大学的科学家们利用一种实验性的基因疗法,通过有效地逆转小鼠细胞的衰老过程,成功地让患有青光眼的小鼠恢复了视力。

哈佛大学的科学家们利用一种实验性的基因疗法,通过有效地逆转小鼠细胞的衰老过程,成功地让患有青光眼的小鼠恢复了视力。虽然仍处于早期阶段,但该团队表示,这项研究是用表观遗传学减缓衰老症状的概念证明。

哈佛科学家利用抗衰老基因疗法使青光眼小鼠恢复视力

研究人员将三个关键基因送入几组有不同眼睛问题的小鼠的视网膜中。在视神经受伤的小鼠中,该疗法帮助神经再生。该疗法还有助于逆转患有类似青光眼的小鼠的视力下降,以及那些与年龄相关的损伤。

“我们的研究表明,有可能安全地逆转视网膜等复杂组织的年龄,并恢复其年轻的生物功能,”该研究的资深作者David Sinclair说。“如果通过进一步的研究得到肯定,这些发现可能会对青光眼等年龄相关视力疾病的护理以及对整个疾病的生物学和医学治疗领域产生变革。”

该团队的研究涉及到针对表观基因组的研究。我们DNA的内容并不是信息代代相传的唯一方式--表观遗传学领域探索的是基因的表达如何被开启和关闭。主要的表观遗传学变化之一是DNA甲基化,分子模式 "标记 "基因以控制它们的表达方式,而不改变底层DNA序列。

哈佛科学家利用抗衰老基因疗法使青光眼小鼠恢复视力

这些甲基化模式是在胚胎发育过程中奠定的,基本上是帮助不同的细胞类型只读取与它们相关的DNA序列。DNA甲基化模式被认为会随着年龄的增长而变得有些混乱,从而改变基因的表达,进而损害细胞的功能。最终,这就导致了我们都很熟悉的衰老症状。

因此,新研究的研究人员着手研究将这些模式恢复到更年轻的状态是否可以逆转对细胞的损害。他们将三个特定的基因加载到病毒载体中,并将包引入到小鼠的视网膜中。这三个基因分别是Oct4、Sox2和Klf4,这组基因用于将细胞转化为诱导多能干细胞,准备成为任何需要的细胞。通过只使用其中三个因子,团队让细胞回到更健康、更年轻的状态。另外,它还能防止该方法诱发肿瘤生长,这是一个已知的陷阱。

而且该疗法在动物试验中取得了可喜的成果。在视神经受损的小鼠中,该疗法使存活的视网膜神经节细胞数量增加了一倍,再生神经的效果比对照组好5倍。在那些患有青光眼或与年龄相关的视力下降的小鼠中,视神经细胞中的基因表达模式和电信号增加到了年轻健康小鼠的正常水平。这些动物在视力测试中的表现也更好。

哈佛科学家利用抗衰老基因疗法使青光眼小鼠恢复视力

“受伤发生后恢复视觉功能很少被科学家证明,”该研究的作者Meredith Gregory-Ksander说。“这种新方法,在不需要视网膜移植的情况下,成功逆转了小鼠视力下降的多种原因,代表了再生医学的一种新的治疗方式。”

该团队表示,如果研究结果能够在进一步的动物研究中得到验证,两年内就可以在青光眼患者中开始进行人体临床试验。

该研究发表在《自然》杂志上。