基因疗法延长了预期寿命

通过靶向特定基因，可以延长包括哺乳动物在内的许多动物物种的平均寿命，这一点已被许多研究证实。然而，此前这意味着必须在胚胎发育阶段不可逆地改变动物的基因，而这种方法对人体并不可行。西班牙国家癌症研究中心（Centro Nacional de Investigaciones Oncologicas，CNIO）的科学家们在主任玛丽亚·布拉斯科的带领下证明，只需注射一种直接针对成年期动物基因的药物，即可延长小鼠的寿命。他们利用基因疗法实现了这一目标，这种策略从未用于抗衰老。该方法在小鼠身上的应用已被公认为安全有效。

研究结果发表在《欧洲分子生物学组织（EMBO）分子医学》杂志上。法国国家科学研究所（CNIO）的科学家与巴塞罗那自治大学（Universitat Autònoma de Barcelona）动物生物技术与基因治疗中心的Eduard Ayuso和Fátima Bosch合作，利用基因疗法，在成年小鼠（一岁）和老年小鼠（两岁）身上进行了实验，取得了“返老还童”的效果。

接受治疗的小鼠在一岁时平均寿命延长了24%，两岁时平均寿命延长了13%。该治疗还显著改善了动物的健康状况，延缓了骨质疏松症和胰岛素抵抗等与年龄相关的疾病的发展，并改善了神经肌肉协调等衰老指标。

所采用的基因疗法是给动物注射一种含有修饰DNA的病毒，病毒基因被端粒酶基因取代，端粒酶在衰老过程中起着关键作用。端粒酶修复染色体末端部分（即端粒），从而减慢细胞乃至整个生物体的生物钟。病毒充当载体，将端粒酶基因递送至细胞。

作者表示，这项研究“表明，有可能开发基于端粒酶的抗衰老基因疗法，而不会增加癌症发病率。随着生物体衰老，端粒缩短会导致DNA损伤不断积累，而这项研究表明，基于端粒酶的基因疗法可以修复或延缓此类损伤的发生。”

端粒保护着染色体的末端，但它们并不能永远发挥作用：随着每次细胞分裂，端粒会变得越来越短，直至完全丧失功能。最终，细胞停止分裂，衰老甚至死亡。端粒酶通过阻止端粒缩短甚至恢复其长度来阻止这种情况发生。本质上，它的作用是停止或重置细胞的生物钟。

但大多数细胞的端粒酶基因仅在出生前才活跃；在成体细胞中，除少数例外，端粒酶并不表达。这些例外是成体干细胞和无限分裂的癌细胞，因此它们是永生的：许多研究表明，肿瘤细胞永生的关键恰恰在于端粒酶的表达。

正是这种风险——患癌性肿瘤的可能性增加——阻碍了基于端粒酶的抗衰老药物的研发。

2007年，布拉斯科的研究小组证明，延长转基因小鼠的寿命是可能的。这些小鼠的基因组在胚胎阶段就被不可逆地改变：科学家们强迫这些小鼠的细胞表达端粒酶，并在其中植入额外的抗癌基因拷贝。这些小鼠的寿命比正常小鼠延长了40%，而且不会患癌症。

在本次实验中接受基因治疗的小鼠也没有患上癌症。西班牙科学家认为，这是因为治疗在小鼠成年后就开始了，因此它们还没有时间积累足够多的异常细胞分裂来引发肿瘤。

此外，用于将端粒酶基因递送至细胞的病毒类型至关重要。作者选择了看似安全的病毒，这些病毒已成功用于血友病和眼部疾病的基因治疗。具体而言，这些病毒是从对人类无致病性的病毒中获得的非复制型病毒。

这项研究主要被视为一个概念证明，即基于端粒酶基因的治疗是一种可行且通常安全的方法，可以延长无病寿命并治疗与短端粒相关的疾病。

虽然这种方法可能不适用于人类的抗衰老治疗，至少在短期内，但它可以为治疗与组织中端粒异常短相关的疾病（例如某些人类肺纤维化病例）开辟新的可能性。

Blasco 表示：“衰老目前不被认为是一种疾病，但科学家们越来越多地将其视为胰岛素抵抗或心血管疾病等疾病的常见原因，这些疾病的发病率会随着年龄的增长而增加。通过治疗细胞衰老，我们可以预防这些疾病。”

“由于我们使用的载体能够在较长时间内表达靶基因（端粒酶），因此我们能够将其限制为单次给药，”博世解释说。“这可能是抗衰老疗法唯一可行的解决方案，因为其他策略需要患者终生服用药物，从而增加了副作用的风险。”

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