매우 유망한 회춘 기술을 실험하여 Babraham Institute의 과학자들은 인간 피부 세포에서 시간을 되돌리는 새로운 방법을 보여주었습니다. 이 세포들은 30년 더 젊어진 세포와 같은 방식으로 기능했지만 나이가 들면서 얻은 일부 전문 기능을 유지할 수 있었습니다.
2012년 일본 연구원 야마나카 신야는 이른바 유도만능줄기세포(iPS) 개발에 대한 공로로 노벨상을 받았다.
정상적인 성인 조직 세포로 시작하여 야마나카 인자라고 하는 4개의 분자에 조립 및 노출되어 미성숙 상태로 돌아갑니다. 여기에서 줄기 세포는 이론적으로 신체의 모든 유형의 세포로 발전할 수 있습니다.
우리는 과학자들이 토끼에 이식하여 시력을 회복하고 파킨슨병 동물 모델에서 도파민 결핍을 역전시키고 돼지의 손상된 심장 근육을 복구하기 위해 몇 가지 흥미로운 방식으로 이 잠재력을 탐구하는 것을 보았습니다. 전체 재프로그래밍 프로세스에는 약 50일 동안 세포를 Yamanaka 요인에 노출시키는 것이 포함되지만 이제 과학자들은 이 프로세스를 단축하면 상당한 이점을 가져올 수 있음을 발견했습니다.
세포가 완전한 재프로그래밍을 겪을 때 성숙하는 동안 개발한 특수 능력 중 일부를 잃습니다.
피부 세포의 경우에는 힘줄, 인대, 뼈에 사용하고 상처 치유를 돕기 위한 콜라겐 생성이 포함됩니다. 아이디어는 세포를 젊은 상태로 복원하지만 정체성을 완전히 지우지 않는 것이 었습니다.
성숙기 일시적 재프로그래밍(maturation phase transient reprogramming)이라고 불리는 새로운 방법은 세포를 13일 동안 야마나카 인자에 노출시킵니다. 이것은 노화를 역전시키고 성격을 지우지만 일시적인 것으로 밝혀졌습니다.
자연 조건에서 자라도록 허용된 이 재생된 세포는 다시 피부 세포의 특성을 얻었지만 이미 "생명에 대한 새로운 전망"을 가지고 있습니다.
줄기 세포는 이론적으로 신체의 모든 유형의 세포로 발달할 수 있지만, 줄기 세포가 안정적으로 성장할 수 있는 조건을 만드는 것은 지금까지 어려운 것으로 입증되었기 때문에 이 발견은 이 연구 분야의 문제를 해결합니다. 이 연구에서 설명된 새로운 기술은 세포가 스스로 재생되지만 특별하고 중요한 역할을 계속하는 스위트 스폿에 속하는 것으로 보입니다.
과학자들은 소위 후성 유전 시계를 구성하는 화학적 표지와 세포에서 발현되는 분자를 연구함으로써 재프로그래밍된 세포가 30년 젊어진 세포의 프로필과 일치한다는 것을 확인했습니다.
이 세포는 또한 대조군 세포보다 더 많은 콜라겐을 생산했으며 상처 치유를 모방하도록 설계된 실험실 실험에서 더 효율적으로 반응했습니다.
연구 저자인 Dr. Diljit Gill은 우리의 결과는 세포 재프로그래밍에 대한 우리의 이해에서 큰 진전을 나타낸다고 말했습니다.
우리는 세포가 기능을 잃지 않고 회춘될 수 있다는 것과 회춘이 오래된 세포의 일부 기능을 회복시키는 것을 목표로 한다는 것을 보여주었습니다.
흥미롭게도 과학자들은 이 방법이 알츠하이머병 및 백내장과 관련된 유전자에 노화 방지 효과가 있음을 발견했으며, 그 중 두 가지는 더 젊은 수준의 활동으로 돌아가는 징후를 보였습니다.
이 연구는 매우 흥미로운 의미를 가지고 있습니다.”라고 연구 저자인 Wolf Reik 교수가 말했습니다. 결국, 우리는 재프로그래밍 없이 젊어지게 하는 유전자를 식별하고 노화의 영향을 줄이기 위해 특별히 표적화할 수 있을 것입니다. 이 접근 방식은 놀라운 치료 지평을 열 수 있는 귀중한 통찰력을 약속합니다.
이 연구는 eLife 저널에 게재되었습니다.
2022-04-11 12:26:02
작가: Vitalii Babkin