干细胞突破性成果：让衰老细胞焕发青春

　　

生物通报道 近日来自法国国家卫生研究院功能基因组研究所“基因组再塑和衰老”研究小组的研究人员成功地将来自百岁高龄老人的供体细胞在体外重编程为了具有高活力的诱导多能干细胞(iPSC)。并证实经过这一“活力再塑”处理后，所有的细胞均获得了再分化的能力。这些结果标志着科学家们在iPSC研究方面又取得一项突破性的进展，并推动再生医学向前迈进了重要的一步。相关研究论文发表在11月1日的《Genes＆Developmen》杂志上。

人类胚胎干细胞(hESC)是一群未分化的多功能细胞，能分裂和生成机体内所有的成体分化细胞类型，包括神经元、心肌细胞、皮肤细胞和干细胞等。

自2007年以来，全球很多研究小组都先后成功地将人类成体细胞重编程生成了iPSC，后者显示出与hESC相似的特征和分化潜能。这种重编程技术绕开了使用胚胎干细胞所面临的伦理学限制，有望获得人体所有细胞类型，应用于个体化治疗。然而直到现在，细胞衰老仍是科学家们将这一技术应用到老年患者治疗中去的一个重大的障碍。

在这篇新文章中，由Jean-Marc Lemaitre领导的研究小组攻克了这一难题。研究人员成功地使来自老年供者（其中一些超过了100岁）的细胞重新焕发活力，由此证实了细胞衰老的过程是可逆的。

6遗传因子“鸡尾酒”法

为了实现这一目标，研究人员开发了一种6遗传因子“鸡尾酒”法的策略。所谓的6遗传因子“鸡尾酒”即是在山中伸弥原有的四个遗传因子(OCT4, SOX2, C MYC and KLF4)基础上，添加了NANOG和 LIN28两个新遗传因子。研究人员证实在这6遗传因子“鸡尾酒”处理后，衰老细胞重编程形成了功能性的iPSC，重新获得了分化为所有人体细胞类型的潜力，并在细胞增殖能力和代谢方面显示了与“年轻”细胞相似的生理特征。

供者年龄延伸至百岁

研究人员最先是对来自一位74岁老人的成纤维细胞开展这一研究的。在后续研究中，这一研究小组进一步对来自92岁、94岁、96岁，甚至高达101岁老人的供体细胞进行了检测，并获得了一致的结果。

“我们的技术可以应用到100岁以上的供体细胞，这表明细胞的年龄绝对不是重编程的障碍，”Lemaitre说：“这一研究为利用iPS细胞修复老年患者的受损器官或组织铺平了道路。”

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Rejuvenating senescent and centenarian human cells by reprogramming through the pluripotent state

Direct reprogramming of somatic cells into induced pluripotent stem cells (iPSCs) provides a unique opportunity to derive patient-specific stem cells with potential applications in tissue replacement therapies and without the ethical concerns of human embryonic stem cells (hESCs). However, cellular senescence, which contributes to aging and restricted longevity, has been described as a barrier to the derivation of iPSCs. Here we demonstrate, using an optimized protocol, that cellular senescence is not a limit to reprogramming and that age-related cellular physiology is reversible. Thus, we show that our iPSCs generated from senescent and centenarian cells have reset telomere size, gene expression profiles, oxidative stress, and mitochondrial metabolism, and are indistinguishable from hESCs. Finally, we show that senescent and centenarian-derived pluripotent stem cells are able to redifferentiate into fully rejuvenated cells. These results provide new insights into iPSC technology and pave the way for regenerative medicine for aged patients.