세포 회춘 요법은 생쥐의 노화 징후를 안전하게 되돌립니다.

세포 회춘 요법은 생쥐의 노화 징후를 안전하게 되돌립니다.

Salk 연구원은 중년부터 노화 방지 요법으로 쥐를 치료했으며 나중에 암이나 기타 건강 문제가 증가하지 않음을 발견했습니다.

LA JOLLA—나이는 숫자에 불과할 수 있지만 부러지기 쉬운 뼈와 약해진 근육에서 심혈관 질환 및 암의 위험 증가에 이르기까지 원치 않는 부작용을 수반하는 경우가 많습니다. 이제 Salk 연구소의 과학자들은 Roche 그룹의 일원인 Genentech와 협력하여 중년 및 노령 쥐의 세포를 보다 젊은 상태로 부분적으로 재설정함으로써 노화 과정을 안전하고 효과적으로 역전시킬 수 있음을 보여주었습니다. 이 연구는 자연 노화 3 월 7, 2022.

“우리는 정상적인 동물의 노화를 늦추기 위해 수명 전반에 걸쳐 이 접근법을 사용할 수 있다는 사실에 기쁩니다. 이 기술은 마우스에서 안전하고 효과적입니다.”라고 공동 교신 저자는 말합니다. 후안 카를로스 이즈피수아 벨몬테, Salk의 유전자 발현 연구소 교수이자 Roger Guillemin 의장입니다. "노화 관련 질병을 다루는 것 외에도 이 접근 방식은 신경변성 질환과 같은 다양한 질병 상황에서 세포 기능과 탄력성을 개선하여 조직과 유기체 건강을 회복하는 새로운 도구를 생의학계에 제공할 수 있습니다."

유기체가 노화함에 따라 변하는 것은 외형과 건강만이 아닙니다. 신체의 모든 세포에는 시간의 흐름을 기록하는 분자 시계가 있습니다. 노인이나 동물로부터 분리된 세포는 후생유전학적 마커라고 하는 DNA를 따라 젊은 사람이나 동물과 비교하여 다른 패턴의 화학 물질을 가지고 있습니다. 과학자들은 "Yamanaka factor"라고도 알려진 Oct4, Sox2, Klf4 및 cMyc의 XNUMX가지 리프로그래밍 분자 혼합물을 세포에 추가하면 이러한 후생유전학적 표시를 원래 패턴으로 재설정할 수 있음을 알고 있습니다. 이 접근 방식은 연구자들이 성인 세포를 다시 줄기 세포로 되돌릴 수 있는 방법입니다.

2016년 Izpisua Belmonte의 연구실은 처음으로 Yamanaka 요인을 사용하여 다음을 수행할 수 있다고 보고했습니다. 노화의 징후에 대응하고 수명을 연장 조기 노화 질환이 있는 쥐에서. 보다 최근에 연구팀은 어린 쥐에서도 Yamanaka 인자가 근육 재생 촉진. 이러한 초기 관찰에 이어 다른 과학자들은 시력과 관련된 심장, 뇌 및 시신경과 같은 다른 조직의 기능을 개선하기 위해 동일한 접근 방식을 사용했습니다.

새로운 연구에서 Izpisua Belmonte와 그의 동료들은 건강한 동물이 노화함에 따라 다양한 세포 회춘 접근법을 테스트했습니다. 한 그룹의 쥐는 생후 15개월부터 22개월까지 정기적으로 야마나카 인자를 투여받았습니다. 또 다른 그룹은 인간의 경우 대략 50세에서 70세 사이인 12개월에서 22개월 사이에 치료를 받았습니다. 그리고 세 번째 그룹은 인간의 35세와 비슷한 70개월의 나이에 단 한 달 동안 치료를 받았습니다.

"우리가 진정으로 확립하고 싶었던 것은 더 긴 시간 동안 이 접근 방식을 사용하는 것이 안전하다는 것입니다."라고 Salk 직원 과학자이자 새 논문의 공동 저자인 Pradeep Reddy는 말합니다. "실제로 우리는 이 동물들의 건강, 행동 또는 체중에 어떤 부정적인 영향도 보지 못했습니다."

대조 동물에 비해 Yamanaka 인자를 투여받은 쥐에서는 혈액 세포 변화나 신경학적 변화가 없었습니다. 더욱이 팀은 어떤 동물 그룹에서도 암을 발견하지 못했습니다.

연구자들은 치료를 받은 동물의 정상적인 노화 징후를 보았을 때 쥐가 여러 면에서 어린 동물과 닮았다는 것을 발견했습니다. 신장과 피부 모두에서 처리된 동물의 후성유전학은 어린 동물에서 나타나는 후성유전학적 패턴과 더욱 유사했습니다. 상처를 입었을 때 치료받은 동물의 피부 세포는 증식 능력이 더 높았고 영구적인 흉터를 형성할 가능성이 적었습니다. 나이가 많은 동물은 일반적으로 피부 세포 증식이 적고 흉터가 더 많이 나타납니다. 더욱이, 처리된 동물의 혈액 내 대사 분자는 정상적인 연령 관련 변화를 나타내지 않았습니다.

이러한 젊음은 야마나카 인자로 10개월 또는 XNUMX개월 동안 처리된 동물에서 관찰되었지만 단 XNUMX개월 동안 처리된 동물에서는 관찰되지 않았습니다. 게다가 치료 중간에 치료를 받은 동물을 분석했을 때 그 효과는 아직 분명하지 않았습니다. 이것은 치료법이 단순히 노화를 멈추는 것이 아니라 능동적으로 노화를 되돌리는 것임을 시사합니다. 비록 둘을 구별하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하지만 말입니다.

연구팀은 현재 야마나카 인자로 장기간 치료하면 특정 분자와 유전자가 어떻게 변하는지 분석하기 위한 향후 연구를 계획하고 있다. 그들은 또한 요소를 전달하는 새로운 방법을 개발하고 있습니다.

Reddy는 "결국 우리는 노화된 세포에 탄력성과 기능을 되돌려 스트레스, 부상 및 질병에 대한 저항력을 강화하고자 합니다."라고 말합니다. "이 연구는 적어도 생쥐에서는 그것을 달성할 수 있는 길이 있음을 보여줍니다."

Belmonte는 현재 Altos Labs, Inc.의 연구소장이자 Salk Institute의 교수입니다.

다른 저자로는 Mako Yamamoto, Isabel Guillen Guillen, Sanjeeb Sahu, Chao Wang, Yosu Luque, Javier Prieto, Lei Shi, Kensaku Shojima, Tomoaki Hishida, Concepcion Rodriguez Esteban of Salk; Genentech, Inc.의 Kristen Browder, Zijuan Lai, Qingling Li, Feroza Choudhury, Weng Wong, Yuxin Liang, Dewakar Sangaraju, Wendy Sandoval, Michal Pawlak, Jason Vander Heiden 및 Heinrich Jasper; UCLA의 Amin Haghani와 Steve Horvath; Universidad Católica San Antonio de Murcia의 Estrella Nuñez Delicado; Clínica CEMTRO의 Pedro Guillen Garcia.

이 연구는 UCAM(Universidad Católica San Antonio de Murcia)과 Fundación Dr. Pedro Guillén의 지원을 받았습니다.

DOI : 10.1038/s43587-022-00183-2