逆齡回春不是夢？哈佛研究證明小鼠衰老是可逆的

哈佛醫學院遺傳學教授 David Sinclair 博士和他的團隊，在經過 13 年的研究，終於找出導致衰老的關鍵，並發表於 < Cell > 期刊。

研究老化的科學家一直在尋找促使細胞衰老的關鍵因素，多數研究集中在 DNA 突變上。他們認為隨著時間的前進，會產生突變、擾亂細胞的正常運作，並引發細胞死亡這一系列的過程。但這一理論並沒有得到以下兩項重要事實的支持：首先，老年人的細胞通常不會充滿突變；而突變細胞負擔較高的生物也似乎沒有過早衰老。 Sinclair 團隊挑戰了「衰老是破壞 DNA 的基因突變結果」，此結果可能導致疾病和死亡的傳統認知。

突破性發現老化具可逆性，可加速或逆轉衰老細胞

表觀遺傳學的功能 ( Epigenetics ) 類似於裁縫師，會根據版型要求來製作「襯衫、褲子或夾克」。在一開始時使用相同的布料，但版型決定了最終服裝的形狀和功能。對於細胞，表觀遺傳指令導致細胞在分化的過程中具有不同的物理結構和功能。

因此， Sinclair 團隊專注於表觀基因組 ( epigenome )。由於所有細胞都有相同的 DNA 藍圖，而表觀基因可使皮膚細胞變成皮膚，使腦細胞變成腦的一部分。它藉由向不同的細胞發出不同的指令來做到讓哪些基因開啟，哪些基因保持沉默。

研究團隊指出，他們不僅可以讓小鼠在加速的時間軸上變老，而且還可以逆轉衰老的影響，讓動物恢復一些年輕的生物跡象。這種可逆性有力地證明了衰老的主要驅動因素不是 DNA 突變，而是表觀遺傳指令中的錯誤。 Sinclair 博士的老化的資訊理論 (the information Theory of Aging ) 認為，衰老是細胞失去繼續運作所需的關鍵指令的結果，類似於軟體程式在電腦上運行時會損壞並需要重新啟動。如果運行的系統完好無缺，有備份的副本，就能夠重新啟動軟體、逆轉老化過程。

團隊開發了一種方法，來重啟表觀遺傳指令的備份副本。他們在年輕小鼠的 DNA 中模擬老化對表觀基因組的影響。（真實世界中，表觀遺傳變化可能由許多因素驅動，包括吸煙、接觸污染和化學物質。）一旦以這種方式老化，在幾週內老鼠開始表現出老年的特徵—在飲食沒有改變的情況下，毛色轉淡、體重下降、活動力下降等。

應用諾貝爾得主 Yamanaka 的幹細胞療法，使小鼠再次年輕

重新啟動 ( rebooting ) 以基因療法的形式出現，涉及三個基因: Oct4 、 Sox2 與 Klf4，這些基因指示細胞自行重新啟動—在老鼠的例子中，這些指令引導細胞重啟表觀遺傳變化，這些變化定義了它們的身份，例如腎臟和皮膚細胞，這兩種容易受到衰老影響的細胞類型。這些基因來 2006 年諾貝爾獎得主 Yamanaka 的幹細胞因子組，他當時發現一組四個基因可以將成年細胞的時鐘倒回到胚胎幹細胞狀態。研究團隊不想完全抹去細胞的表觀遺傳歷史，只是重新啟動它足以重置表觀遺傳指令。只要使用四個因素中的三個，即可以使時鐘倒轉約 57%，足以讓小鼠再次年輕。

除了使小鼠細胞恢復活力， Sinclair 團隊已經在非人類靈長類動物身上測試該系統。使用人類神經元、皮膚和纖維細胞對系統進行實驗室測試，證實這些細胞有助於結締組織。而早在 2020 年，Sinclair 團隊就已將研究應用在老鼠身上，並恢復了老年動物的視力；目前的結果表明，該系統不僅可以應用於一個組織或器官，還可以應用於動物整體。