衰老是許多疾病的主要風(fēng)險(xiǎn)因素，比如心臟病、癌癥和老年癡呆等。延緩衰老是人們特別是女人們千百年來永恒的夢(mèng)想。嫦娥奔月、不老丹、人參果的歷史傳說，都寄托了人們無限的遐想與幽思。

2月18日，世界頂級(jí)醫(yī)學(xué)科研期刊《自然醫(yī)學(xué)》發(fā)布了一項(xiàng)重磅研究，來自美國索爾克生物研究所的科學(xué)家們最新研發(fā)了一種抗衰老療法，這種治療方法應(yīng)用了當(dāng)前最為火熱的CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)，并且在實(shí)驗(yàn)室中成功抑制了早衰模型小鼠的衰老。

在論文所述的研究中，科學(xué)家們通過單劑量使用腺相關(guān)病毒介導(dǎo)的CRISPR/Cas9，有效減少了LMNA基因突變導(dǎo)致的核纖層蛋白A/progerin積累的毒性，最終成功抑制加速衰老。值得注意的是，這也是基因編輯療法首次應(yīng)用于早衰癥的治療。

衰老是是生物體在生命后期階段出現(xiàn)的全身性、進(jìn)行性、多因素共同作用的循序漸進(jìn)的退化過程，也是人體對(duì)內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境適應(yīng)能力逐漸減退的表現(xiàn)。這項(xiàng)最新研究對(duì)于衰老相關(guān)分子通路的研究具有重大意義，并且為基因療法提高患者健康水平、延長患者壽命提供了重要思路。

細(xì)胞中是否存在調(diào)控衰老進(jìn)程與壽限的“長壽基因”與“衰老基因”是近十年來探索的熱點(diǎn)。對(duì)模式生物研究的結(jié)果表明，基因的確可以影響生物的衰老及壽限。研究人員強(qiáng)調(diào)，對(duì)于衰老驅(qū)動(dòng)因素的研究，我們迫切需要一種有效的方法，而早衰癥就是一種理想的衰老研究模型。

 早衰小鼠核纖層蛋白A、progerin和核纖層蛋白C

無論是小鼠還是人類，患有早衰癥的個(gè)體都顯示出許多相似的衰老指征，包括DNA損傷、心臟功能障礙和壽命明顯縮短，而這些都是因?yàn)長MNA基因突變引起。LMNA基因通常產(chǎn)生細(xì)胞中兩種類型相似的蛋白質(zhì)核纖層蛋白A（lamin A）和核纖層蛋白C（lamin C）。早衰癥患者體內(nèi)，核纖層蛋白A轉(zhuǎn)化為毒性蛋白progerin，并隨著患者年齡增長逐漸在體內(nèi)積聚，并逐步加重早衰的癥狀。

而研究人員的目的是減少LMNA基因突變所導(dǎo)致的細(xì)胞內(nèi)progerin毒性積聚。他們推斷，通過CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可以靶向破壞核纖層蛋白A/progerin，從而治療早衰。研究人員利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)，對(duì)模型小鼠的基因進(jìn)行編輯，在未破壞lamin C的情況下，使lamin A和progerin失活。

 治療過程示意圖

治療結(jié)束兩個(gè)月后，小鼠不僅變得更加強(qiáng)壯和活躍，心血管健康也得到了明顯改善。經(jīng)檢測，小鼠的主要?jiǎng)用}血管退化減少，且心動(dòng)過緩的發(fā)作延遲。而這兩種癥狀的治療恰恰是早衰和老年患者常常需要面對(duì)的難題！

總體而言，經(jīng)過治療的早衰小鼠具有與正常小鼠相似的活動(dòng)水平，并且它們的壽命增加了大約25%！不僅如此，研究人員還表示，如果能夠提高基因編輯中感染組織的效率，他們還有信心能夠進(jìn)一步延長壽命！

 經(jīng)過治療的小鼠心動(dòng)過緩癥狀改善

這些發(fā)現(xiàn)表明，使用CRISPR/Cas9系統(tǒng)的基因療法可以顯著改善早衰小鼠的生理健康和壽命。這項(xiàng)研究的結(jié)果為科學(xué)家們最終克服人類衰老的驅(qū)動(dòng)因素提供了重要線索。

研究人員強(qiáng)調(diào)，未來他們將努力使這種治療方法更加有效，并且逐步改進(jìn)為人類也可以使用的治療方法。目前，尚無有效治愈早衰癥的方法，而這種基因療法也為此提供了希望。 

參考資料

Single-dose CRISPR–Cas9 therapy extends lifespan of mice with Hutchinson–Gilford progeria syndrome

DOI: 10.1038/s41591-019-0343-4

——本期完——

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