裴钢老婆 裴钢院士发表衰老相关综述文章
生物通报道:来自中科院上海生科院的裴钢教授与赵健(Jian Zhao,音译)发表了题为“Why Cell Reprogramming is Functionally Linked to Aging?”的社论文章,概括解析了细胞重编程与衰老的相关性。
生物体的衰老(aging)是一个非常复杂的过程。随着年龄的增长,生物体内各种分子、细胞、组织以及器官的损伤会不断的积累,从而逐渐丧失功能,并最终导致疾病和死亡。近年来延缓衰老以及延长人类的健康寿命(healthy lifespan)成为了生物学研究的热点。
目前干细胞研究也涉及到了衰老研究——相关研究表明细胞重编程与衰老具有相同的调控机制,比如表观遗传学相关酶的调控,TGF-β,MEK,GSK3b级联信号的阻断,以及抑制氧化,都能提高iPS细胞的生成效率。有趣的是,这些途径都被认为是衰老的成因。裴钢教授研究组近期的研究也提供了新证明:与长寿有关的IGF/PI-3K/mTOR途径抑制,自噬诱导等都能促进体细胞重编程。
这些研究成果并不是巧合这么简单,生物机体衰老会出现自我更新功能和成体干细胞复制的下降减少,这些也许是由于外部或者内部干细胞微环境的影响。还有衰老细胞中的端粒失效,以及DNA损伤也伴随着重编程效率的降低。调控细胞增殖的信号途径如果失调,也会引发细胞重编程效率的降低。
另一方面,细胞重编程诱导成多能干细胞的起始阶段,也包含着会影响全基因组染色质结构和基因活性的表观遗传改变,这些变化对于细胞周期转变也至关重要。因此细胞重编程与衰老无论是在细胞功能上,还是细胞信号方面都存在密切关联。
如今体细胞重编程已经可以在体外完成,这将有助于科学家们了解是否一些抗衰老药物,比如雷帕毒素(rapamycin)是否能提高干细胞功能,保护干细胞多能性,甚至是提高体内重编程效率。而且也有助于分析某些或所有的成体器官/组织是否具有某种重要的再生能力,这十分有趣。
因此加深对体内细胞重编程的了解和认识不仅是个基础性理论问题,而且对于抗衰老,和再生医学也具有积极的意义。
