Nature 视频 | 逆转生物钟学术资讯

来源：Nature自然科研

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研究人员声称已经逆转了老鼠的衰老。人们一直认为，如果我们了解了衰老的原因，就有可能逆转衰老。在老鼠身上的新研究表明，由年老或受伤引起的视力丧失是有可能治愈的。研究人员认为，这种效果可能取决于标记细胞年龄的“生物钟”的重新调整，这表明眼睛中的细胞在功能上被逆转到更年轻的状态。

以下是视频文字记录：

VOICE OVER: 时间不等人。每分每秒我们都在衰老。而在我们的细胞里，也有一种分子钟在走动。它记录着细胞不可避免的衰老过程。

DAVID SINCLAIR: 我认为衰老是一种身体状况。它是功能的衰退，会导致疾病，许多时候还会带来死亡。

VOICE OVER: David Sinclair希望能将我们的细胞时钟往回拨。他相信他在小鼠眼睛上获得的最新实验结果表明衰老是可以逆转的。

DAVID SINCLAIR: 2012年山中伸弥被授予诺贝尔奖，因为他证明了能用成体细胞，比如一个皮肤细胞，在培养皿中培养，然后加入四个山中基因（我们称其为山中因子）这个成体细胞就能转化为诱导多能干细胞。

VOICE OVER: 干细胞就像空白的细胞模板，它们能发育成所有其他类型的细胞。它们本质上就是最年轻的细胞。

DAVID SINCLAIR: 我们知道我们能让一个成体细胞回到起点。这是一个干细胞，但如果在人体中这样尝试，它就会变成肿瘤。所以我们想做的是让细胞回到一定的年龄，让细胞变年轻，但不要太年轻，以至于丢失了它的身份。我们经过了无数次试错，主要是错。

VOICE OVER: David的团队最终发现三种山中因子的结合似乎能将培养皿中的细胞的时钟拨回一部分。下一步是在活体生物中实验。为此，他们需要一种方法来判断这种去衰老过程是否起效。

DAVID SINCLAIR: 如果你破坏年幼动物或胚胎的中枢神经系统，它还能长回来，但成年后的动物就不行。所以我们选了年长小鼠，从背面戳来破坏它们的视神经。通常来说这些轴突会死亡，小鼠也会失明。不过，我们发现这三个基因重编程结合后，视神经开始重新生长，而且真的长回来了，一直延伸到大脑。

VOICE OVER: 视神经再生了。这还不是全部。David认为还有一些更基础的机制在发挥作用。

DAVID SINCLAIR: 衰老的一个特征是表观遗传变化。这些能改变基因开关的方式。当我们还年轻时，我们的表观基因组处于原始状态，有一组打开和关闭的基因来维持细胞的身份。这种模式必须终身保持，才能让器官和组织良好工作。

VOICE OVER: 这种表观遗传模式有一部分涉及名为甲基的化学物质。甲基会与DNA结合。随着生物体衰老，甲基化模式也会改变。

DAVID SINCLAIR: 我们能用这些DNA甲基化模式做一个DNA甲基化钟。这个钟也叫Horvath钟，它能估算你的生物学年龄。

VOICE OVER: David发现实验中小鼠的甲基化钟模式发生了改变。David说，甲基化钟往回走了。细胞看上去也更年轻了。

DAVID SINCLAIR: 这说明我们并不只是在保护这些神经细胞。我们其实在逆转它们的年龄。

VOICE OVER: 有了这些结果的支持，David和他的团队开始将目光转向其他与年龄相关的疾病。他们在因为衰老而失明的小鼠中进行了相同的实验，还有人工诱导青光眼的小鼠。青光眼是一种视网膜细胞受损的年龄相关疾病。他们给失明的小鼠导入了这三种重编程因子，随后测试它们的视力。

DAVID SINCLAIR: 我们可以把小鼠放在屏幕前，屏幕上的线条在移动。如果小鼠失明了，它就呆坐在那里。经过我们处理的小鼠，我们看到它们的头开始动。就像这样，对线条有反应，说明它们恢复了视力。而且据我们所知，这种情况是第一次发生。

VOICE OVER: 和之前一样，小鼠不仅恢复了视力，DNA甲基化钟显示它们的细胞看起来也变年轻了。此外，当David的团队通过实验修复甲基化模式来防止它们改变时失明的小鼠并没有恢复视力。

DAVID SINCLAIR: 这告诉我们这个钟不仅能测量年龄。它还参与了衰老过程，甚至是逆转衰老的过程。

VOICE OVER: David和他的团队希望将这三种重编程因子用于其他组织，并最终用在人体内，看看它们是否能逆转青光眼等年龄相关性疾病。但仍需开展进一步工作来理解这三种因子究竟是如何使细胞再次从功能上变年轻的。

DAVID SINCLAIR: 我们能重置细胞的年龄，恢复其功能，并找到了正确的基因开关，仿佛真的让它们变年轻了。这些事实提示我们存在一个模板，一份年轻信息的存档，就像能被重置的备份软件一样。所以主要问题是这些信息存在哪里？模板在哪里？细胞是如何在这个重编程方法中找到它的？我认为这是现在亟需回答的最关键的问题之一。

VOICE OVER:我们不知道返老还童的模板是否真的藏在我们的细胞内。但如果David是对的，那么治愈衰老可能并不像原以为的那么遥不可及。

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