長壽蛋白研究升級到靈長类
- By : Cmreportny123456
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【本報訊】(記者王瀟雨)中國科學院生物物理研究所、動物研究所、幹細胞與再生創新研究院聯合首都醫科大學宣武醫院、北京大學附屬第一醫院和中山大學等機構研究發現, 「長壽蛋白」SIRT6可調控靈長類的腦發育速度。該研究首次結合非人靈長類動物模型、人類幹細胞模型及基因編輯技術揭示了可調控靈長類動物出生前發育程式的關鍵分子開關,為研究人類出生前發育遲緩綜合徵提供了重要的模型體系,同時首次揭示了靈長類和齧齒類動物在衰老調節通路方面的巨大差異,為人類發育和衰老機制研究及相關疾病干預奠定重要基礎。該成果相關論文線上發表在國際權威學術期刊《自然》上。衰老是機體生理功能隨時間逐漸退化的過程,是神經退行性疾病、動脈粥樣硬化、糖尿病和惡性腫瘤等慢性疾病的最大風險因素。該研究負責人之一、中國科學院生物物理研究所劉光慧研究員介紹,早在1999年,人們就發現Sir2基因具有延長釀酒酵母壽命的作用,因此稱之為「長壽基因」。後來,人們在齧齒類動物中發現,與Sir2同源的基因SIRT6也參與衰老及壽命的調控:過量表達SIRT6能夠延長雄性小鼠的壽命,而敲除SIRT6則會使小鼠表現出皮下脂肪減少、脊柱彎曲和變形、骨密度降低、腸道上皮受損、端粒縮短等加速衰老的表型,且小鼠壽命縮短至約1個月。而SIRT6能否在靈長類動物中發揮類似的功能尚不清楚。中國科學院生物物理研究所和動物研究所的研究團隊曾聯合攻關3年,獲得了世界上首例特定長壽基因敲除的食蟹猴模型,首次實現SIRT6在非人靈長類動物中的全身敲除。此次研究團隊發現,與SIRT6敲除小鼠表現的加速衰老表型明顯不同,SIRT6敲除的食蟹猴在出生數小時內即死亡。多項分析結果顯示,SIRT6敲除的食蟹猴未見加速衰老表型,卻表現出嚴重的全身發育遲緩。新生SIRT6敲除猴的腦、肌肉及多種其他器官組織均表現出明顯的胚胎期未成熟的細胞和分子特徵。同時,研究人員利用人類幹細胞模型研究其中的分子機制發現,SIRT6缺乏也可阻滯人類神經幹細胞向神經元的分化,進而導致腦發育遲緩。