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NCB:科学家发现攻克早衰症关键分子

来源:生物谷 2015-08-04 13:20

                                                       

  
2015年8月4日讯  /生物谷BIOON/  --近日,来自西班牙的科学家在国际学术期刊nature cell biology在线发表了一项最新研究进展,他们发现NF-kB激活能够阻碍衰老细胞向诱导多能干细胞的重编程过程。这为病理性早衰疾病的治疗提供了重要理论基础。
 
诱导多能干细胞(iPSC)最早是2006年由日本的两位科学家Kazutoshi Takahashi和Shinya Yamanaka报道,Shinya Yamanaka最终因此而获得2012年诺贝尔奖。iPS技术是干细胞研究领域的一项重大突破,它回避了历来已久的伦理争议,解决了干细胞移植医学上的免疫排斥问题,使干细胞向临床应用又迈进了一大步。随着iPS技术的不断发展以及技术水平的不断更新,它在生命科学基础研究和医学领域的优势已日趋明显。
 
细胞衰老会阻碍体细胞重编程形成iPSC的过程,利用早衰或生理性衰老个体的体细胞进行诱导产生iPSC也会受到衰老相关障碍的阻碍,但其中的调控机制仍没有得到完全阐释。
 
在该项研究中,研究人员发现NF-kB激活能够阻断衰老体细胞向iPSC形成的过程,并且在体细胞发生重编程产生多能性的过程中,NF-kB也会受到抑制。与此相反,衰老相关的NF-kB高度激活会通过诱导重编程抑制因子DOT1L增强衰老信号,下调多能性基因,对iPSC的形成造成损伤。
 
随后,研究人员利用基因和药物的方法对NF-kB进行了抑制,结果发现能够显著增加来源自早年衰老综合症和正常衰老个体的成纤维细胞形成iPSC的重编程效率。除此之外,研究人员还在早老症小鼠模型体内抑制了DOT1L的表达,小鼠的寿命得到延长同时消除了其加速衰老的症状。
 
总的来说,这项研究发现NF-kB的激活能够损伤体细胞重编程向iPSC形成的过程,抑制NF-kB激活能够提高重编程效率。这为早衰疾病和衰老过程的研究提供了重要理论信息。(生物谷Bioon.com)
 
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NF-κB activation impairs somatic cell reprogramming in ageing
 
Clara Soria-Valles,Fernando G. Osorio,Ana Gutiérrez-Fernández,Alejandro De Los Angeles,Clara Bueno,Pablo Menéndez,José I. Martín-Subero,George Q. Daley,José M. P. Freije&Carlos López-Otín
 
Ageing constitutes a critical impediment to somatic cell reprogramming. We have explored the regulatory mechanisms that constitute age-associated barriers, through derivation of induced pluripotent stem cells (iPSCs) from individuals with premature or physiological ageing. We demonstrate that NF-κB activation blocks the generation of iPSCs in ageing. We also show that NF-κB repression occurs during cell reprogramming towards a pluripotent state. Conversely, ageing-associated NF-κB hyperactivation impairs the generation of iPSCs by eliciting the reprogramming repressor DOT1L, which reinforces senescence signals and downregulates pluripotency genes. Genetic and pharmacological NF-κB inhibitory strategies significantly increase the reprogramming efficiency of fibroblasts from Néstor-Guillermo progeria syndrome and Hutchinson-Gilford progeria syndrome patients, as well as from normal aged donors. Finally, we demonstrate that DOT1L inhibition in vivo extends lifespan and ameliorates the accelerated ageing phenotype of progeroid mice, supporting the interest of studying age-associated molecular impairments to identify targets of rejuvenation strategies.
 
相关会议: 2015衰老与疾病研讨会

近年来出现了一些新的技术和方法,尤其是系统生物学和基因编辑技术以及下一代测序技术的发展能帮助我们更深入地研究衰老机制,如CRISPR/Cas9系统构建动物疾病模型来研究衰老相关疾病;系统生物学研究利用系统生物学和生物信息学处理内在复杂性衰老,在国际国内都是研究热点。

本次衰老与疾病会议将从衰老机制研究、衰老与疾病、衰老干预三个方面进行讨论研究,旨在为基础研究人员和临床医生提供交流平台,更好地应对老化及相关疾病,推动实现“健康衰老”。架起衰老研究与衰老相关疾病研究的桥梁, 通过两个领域内研究专家之间的交流推动该领域交叉研究的进步,增加资本机构对衰老疾病研究的关注,推动研究,提高人类衰老质量。

 
 
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