노화 방지 연구 분야에서 등장한 가장 유망한 치료법 중 하나는 과학자들이 노화 세포를 젊어지게 하고 근육 재생을 시작하며 녹내장과 싸우는 데 사용하는 Yamanaka 인자로 알려진 분자 세트를 포함합니다. Salk Institute의 새로운 연구는 이러한 분자가 장기간 치료 후 건강 문제의 징후 없이 중년 및 노년 마우스의 노화 징후를 역전시킬 수 있는 방법을 보여줌으로써 이러한 단기 및 특정 사용 사례를 개발하려고 했습니다.
이 연구의 중심에 있는 Yamanaka 요인은 신체 세포에서 발견되는 분자 시계를 재설정할 수 있는 4개의 재프로그래밍 분자 세트입니다. 노화 과정에서 발생하는 후성 유전적 표지자로 알려진 화학 물질의 고유한 패턴을 원래 상태로 재설정하여 이를 수행합니다.
이 접근 방식은 성체 세포를 다시 줄기 세포로 전환하는 데 사용되었으며, 줄기 세포는 다른 세포 유형으로 분화할 수 있습니다.
Salk Institute 팀은 이전에 조기 노화 질환이 있는 쥐의 노화 징후를 역전시키고 심장과 뇌에서 발견되는 조직의 기능을 개선하기 위해 이 접근법을 사용했습니다. 이와는 별도로, 스탠포드 대학의 과학자들은 작년에 이 기술을 사용하여 나이든 쥐에게 젊은 쥐의 근력을 부여했습니다.
새로운 연구의 목적은 건강한 동물이 삶의 마지막 단계에 도달했을 때 미치는 영향을 조사하여 이 접근 방식이 노화 방지 효과를 제공할 뿐만 아니라 건강에 악영향을 미치는지 알아보는 것이었습니다.
사람의 경우 50~70세에 해당하는 평균 연령 15~22개월의 마우스에는 7개월 동안 Yamanaka 인자를 투여한 반면, 다른 그룹은 10개월(12~22개월에 해당하는 연령) 동안 치료했습니다. 35세부터 70세까지). 세 번째 그룹은 단 한 달 동안 분자를 받았고 25개월, 즉 인간으로 환산하면 80세였습니다.
Salk Institute의 직원 과학자이자 새 논문의 공동 저자인 Pradeep Reddy는 이 접근 방식을 더 오랜 기간 동안 사용하는 것이 안전하다는 사실을 확인하고 싶었습니다. 실제로 우리는 이 동물들의 건강, 행동 또는 체중에 부정적인 영향을 미치는 것을 보지 못했습니다.
쥐는 신경학적 변화나 혈구 변화가 없었고 암의 징후도 보이지 않았을 뿐만 아니라 여러 면에서 어린 동물과 닮았습니다.
어린 쥐의 전형적인 후성 유전 패턴은 신장과 피부에서 관찰되었으며 피부 세포는 증식할 수 있었고 부상 후 흉터를 최소화할 수 있었습니다. 이 능력은 일반적으로 나이가 들면서 감소합니다. 한편, 혈액 내 대사 분자는 전형적인 연령 관련 변화를 나타내지 않았습니다.
이러한 효과는 7개월과 10개월 모두 처리된 마우스에서 관찰되었지만 한 달 동안 처리된 노인 그룹에서는 관찰되지 않았습니다. 과학자들은 또한 "개선 중"에 있는 쥐를 분석했는데 흥미롭게도 이러한 효과가 아직 제대로 나타나지 않아 치료 기간이 긍정적인 효과의 정도를 결정한다는 결론을 내렸습니다.
공동 저자인 Juan Carlos Izpisua Belmonte는 "평생 이 접근법을 사용하여 정상적인 동물의 노화를 늦출 수 있다는 사실에 매우 기쁩니다."라고 말했습니다. 이 방법은 쥐에게 안전하고 효과적입니다. 노화 관련 질병과 싸우는 것 외에도, 이 접근법은 신경퇴행성 질병과 같은 다양한 질병 상황에 대한 세포 기능과 회복력을 향상시켜 조직과 신체 건강을 회복하는 새로운 도구를 생물의학계에 제공할 수 있습니다.
다음으로 과학자들은 특정 분자와 유전자에 대한 Yamanaka 인자의 영향을 조사하고 이를 전달하는 새로운 방법을 개발할 계획입니다. 그들은 또한 치료의 효과가 얼마나 오래 지속되는지 연구할 계획입니다.
궁극적으로 우리는 오래된 세포의 안정성과 기능을 회복하여 스트레스, 부상 및 질병에 대한 저항력을 높이고자 합니다. 우리의 연구는 적어도 생쥐에서 이것을 달성하는 방법이 있음을 보여줍니다.
이 연구는 Nature Aging 저널에 게재되었으며 아래 비디오는 연구 개요를 제공합니다.
2022-03-08 16:05:13
작가: Vitalii Babkin