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新疗法有望助人类返老还童
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2022.06.11 贵州

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2019年8月4日,国际权威杂志Aging Cell在线发表了一篇题为“Reversal of epigenetic aging and immunosenescent trends in humans”的article,报道了人类表观遗传年龄被逆转的临床试验。
视频报道如下:
生死轮回,万物更替。这几乎是不可抗拒的自然规律。
本周,加州大学洛杉矶分校和美国免疫干预组织的一项联合研究,让我们看到了“返老还童”的曙光。
研究人员对10名51~65岁成年健康男子使用一种叫做“再生胸腺”的疗法,发现开始衰老的免疫系统得到一定程度的恢复,并且许多与年龄相关疾病的风险指标也表现出一致下降的趋势。
志愿者在治疗1年后平均表观遗传年龄约降低1.5年。试验完成时这一数据更是降低了2.5年。
原文摘要:
表观遗传的“时钟”现在可以在估计生物年龄的准确度上超过实际年龄。在这里,我们使用四个这样的年龄估计器来证明人类的表观遗传衰老是可以逆转的。使用一种旨在再生胸腺的方案,我们观察到保护性免疫学变化,许多年龄相关疾病的风险指数改善,以及治疗一年后平均表观遗传年龄比基线缩短约1.5岁(与研究结束时未治疗相比,-2.5岁变化)。表观遗传衰老逆转相对于年代年龄的速率从0-9个月的-1.6岁/年加速到9-12个月的-6.5岁/年。对人类发病率和死亡率的预测表明,表观遗传年龄与实际年龄相比有两年的下降,并在停止治疗六个月后持续。据我们所知,这是基于表观遗传年龄估计值,通过目前可获得的衰老干预手段预测的人类寿命增加的第一份报告。
相关研究成果刊登在《Aging Cell》杂志上,之后,《自然》杂志也对此进行了特别报道。
为了更好理解这篇文章,有几个问题我们一定要弄明白:
1. 表观遗传年龄逆转?是变年轻了么?
人类年龄的表示方式有很多种:
实际年龄(Chronological Age),即从出生之日算起的年龄。
生理年龄(Biological Age)和表观遗传年龄(Epigenetic Age)是指通过测量生物学指标得到的年龄。
此外,还有骨龄(Bone Age)和心理年龄(Mental Age)等。
表观遗传年龄由加州大学伯克利分校的科学家团队在2013年提出,目前已经获得了许多学术界同行的认可和引用。
参考链接:
DNA甲基化与人类健康衰老
相同的基因碱基序列每次调控蛋白质合成时都应该得到相同的结果。
然而,实际是,即便是相同的基因碱基序列,每次表达时都会受到一定因素的影响,从而使表达结果与原本的碱基序列产生微弱的差异。这些影响因素包含组蛋白修饰(H3K9me3)、DNA甲基化(主要是CpG island)、非编码RNA调控等。
基因表达的次数越多(也就是生物体年龄越大),这种差异的积累效应就越大。
目前表观遗传学预测实际年龄时,常会观测人体细胞的DNA甲基化水平与年龄的变化关系。
随着年龄的增长,DNA甲基化水平不断提高,并且呈现出明显的阶段性变化特点。
甲基化年龄降低只是一个参考指标。
2. 能活多久?胸腺衰老速度影响很大
胸腺是重要的淋巴器官,是细胞免疫T细胞分化发育成熟的场所,也是人体较早衰老的器官。
由胸腺衰老引起的免疫细胞群的枯竭问题早已为人所知,它会进一步导致T细胞受体库的崩溃,从而引发一系列与年龄相关的免疫疾病和癌症等。
研究发现,在百岁老人中常可以看到基于胸腺的免疫功能得到良好维持,这也从一个侧面说明健康的胸腺与长寿之间确有一定关联。
因此,研究人员提出了一种叫做胸腺再生的方案,即通过一定方式促使胸腺再生,获得某种程度的免疫修复,为阻止或逆转免疫衰老提供新思路。
那么,怎样实现胸腺再生呢?
生长激素促进骨骼生长,在动物和人类HIV患者中还有胸腺营养和免疫重建作用。
但同时生长激素会诱发糖尿病,这并非我们想要的结果。
因此,试验人员同时结合了生长激素与脱氢表雄酮(DHEA)和二甲双胍(一种治疗糖尿病的常规降糖药物)试图抑制这种“致糖尿病”效应。
DHEA和二甲双胍本身对胸腺没有任何作用,但可抑制一系列与正常衰老相关的有害影响。
一名志愿者分别在试验开始前和试验9个月后的胸腺核磁共振图像。白线表示胸腺边界,变暗表示非脂肪组织代替脂肪。结果显示其胸腺密度明显得到改善,胸腺无脂肪分数总体显著增加。
试验中测量了一系列不同的表观遗传学衰老特征,观测的各种表观遗传时钟都显示出表观遗传年龄的明显回归。
治疗9个月后,表观遗传老化逆转也明显加快。
其次,该团队还监测了志愿者体内一种名为CD38的表观遗传学标志物含量,CD38的表达增加与小鼠年龄相关的组织耗竭有很强的相关性,并且很可能在人类中也是如此。而该试验中的志愿者们CD38阳性单核细胞剧烈减少,并且在治疗结束后这种减少仍持续了6个月。这可以视为是表观遗传年龄逆转的一种体现。
值得注意的是:
论文并未明确解释这种逆转衰老的机制。而且,临床研究的数量规模较小(一组7人,另一组3人),治疗期间(1年)只实施了两次血液采集,因此试验结果可靠性有待进一步证明。此外,志愿者还出现了可能与治疗相关的轻微副作用,包括关节痛(2例),焦虑症(1例),腕管综合症(1例),体液潴留(1例),轻度男性乳房发育(1例)和肌肉酸痛(1例)。
生长激素、DHEA和二甲双胍组合为我们实现衰老逆转提供了新方案、启发。
表观遗传年龄不能测量衰老的所有特征,也不是衰老本身的同义词,但它是目前预测生物学年龄和相关疾病风险较为准确的一种方法。
参考文献:https://sci-hub.se/10.1111/acel.13028
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