我國科學家日前在國際學術期刊《細胞》上發(fā)表的一項新成果，為人類衰老干預提供了新的細胞治療范式——中國科學院動物研究所劉光慧課題組、曲靜課題組，聯(lián)合首都醫(yī)科大學宣武醫(yī)院王思課題組，成功構建了兼具抗衰老、抗應激和抗惡性轉(zhuǎn)化能力的工程化人類抗衰型間充質(zhì)祖細胞（以下簡稱“SRC”），并在靈長類動物模型中驗證其延緩多器官衰老的效果。
干細胞儲備耗竭及其引發(fā)的組織再生與穩(wěn)態(tài)維持能力下降，是機體衰老和衰老相關疾病的關鍵特征。但科學家一直不清楚，是衰老導致干細胞耗竭，還是干細胞耗竭帶來衰老。同時，人類干細胞在衰老微環(huán)境中植入效率低、駐留時間短，加上潛在致瘤風險，成為干細胞療法用于衰老干預的技術瓶頸。
研究團隊十余年來一直致力該領域的研究，通過合成生物學重編程，構建SRC技術體系。2019年研發(fā)成功的SRC 2.0，對長壽節(jié)點基因FOXO3進行雙位點工程化改造，重構磷酸化信號時空調(diào)控網(wǎng)絡，賦予工程化祖細胞可移植的增強型功能特性。
在最新的研究中，科研人員對SRC 2.0進行系統(tǒng)的抗衰表型分析。結果顯示，F(xiàn)OXO3增強型SRC展現(xiàn)出顯著的抗衰老活性、強大的環(huán)境適應能力以及優(yōu)異的安全性特征，能有效抵抗衰老微環(huán)境并規(guī)避致瘤風險。“我們選用生理狀態(tài)相當于60至70歲健康人類的老年食蟹猴作為實驗模型，開展為期44周的SRC干預研究。多次靜脈注射SRC未導致不良事件，組織病理學評估也排除了移植細胞的損傷性及致瘤風險，確證SRC移植在非人靈長類模型中的安全性與免疫耐受性。”王思說。
通過系統(tǒng)生物學研究范式，研究團隊全面評估了SRC對靈長類衰老模型的干預效果。結果表明，SRC移植可顯著延緩猴多器官衰老進程，重建機體穩(wěn)態(tài)平衡，表現(xiàn)為提升認知功能、改善多組織退行性病變、減少衰老細胞積累、增強基因組穩(wěn)定性等。基因表達層面，成功實現(xiàn)半數(shù)以上組織的衰老相關基因表達網(wǎng)絡的系統(tǒng)性年輕化重構，并在單細胞維度重置關鍵系統(tǒng)中衰老相關基因的表達譜。基于機器學習的衰老時鐘分析證實，未成熟神經(jīng)元生物學年齡被逆轉(zhuǎn)6至7歲，卵母細胞的生物學年齡被逆轉(zhuǎn)5歲。“研究發(fā)現(xiàn)，這可能是SRC釋放的外泌體在促進細胞年輕化、抑制慢性炎癥以及維持基因組與表觀基因組穩(wěn)定性方面發(fā)揮了核心作用。”曲靜介紹。
這項研究首次證實人類SRC能跨越靈長類種屬及個體間差異，系統(tǒng)性地延緩多器官衰老，展現(xiàn)出廣泛的抗衰效能和卓越的安全性。這項研究在基礎理論、技術創(chuàng)新和應用轉(zhuǎn)化等方面，都為干細胞治療衰老提供了新思路。曲靜表示，圍繞SRC技術的基礎和轉(zhuǎn)化研究，仍有諸多科學問題待探索——“我們將在這一路徑上持續(xù)探索，希望能夠助力衰老干預從‘被動應對’向‘主動編程’的范式轉(zhuǎn)變，重塑長壽醫(yī)學的臨床實踐標準，為主動延伸人類健康壽命開辟新路徑”。
