《自然—細胞生物學》：科學家找到“未老先衰”新線索

美國科學家近日為兒童早衰癥（HGPS）的病因找到了新的線索，他們研究發現，一種名為progerin的蛋白能夠“誘惑”干細胞誤入歧途，成長為錯誤類型的細胞。這一研究同時也可為理解正常的老化提供幫助。相關論文3月2日在線發表于《自然—細胞生物學》（Nature Cell Biology）上。

圖片說明：科學家正逐漸弄清兒童早衰癥背后的分子機制。
（圖片來源：Progeria Research Foundation） 

患有早衰癥的兒童易發骨質疏松癥和動脈硬化癥等疾病，并且通常在十幾歲時就會因心臟病而死亡。2003年，科學家確定蛋白progerin與此病有關。Progerin是lamin A蛋白的錯誤版本，通常情況下，lamin A幫助鞏固細胞核，但是progerin卻會導致畸形的細胞核和高于正常水平的DNA損傷。不幸的是，幾年來科學家對于progerin的了解僅限于此。
 
在最新的研究中，美國國立癌癥研究所的細胞生物學家Paola Scaffidi和Tom Misteli利用遺傳技術使培養的皮膚細胞制造progerin蛋白，他們隨后測量了基因活性的變化。結果發現，在1000多個因progerin而改變活性水平的基因中，有一些屬于能幫助促進干細胞特化為多種類型細胞的Notch生化路徑。
 
進一步的研究發現，progerin會破壞間質干細胞（mesenchymal stem cells）的形成，誘使干細胞形成血管細胞，而不是骨細胞、肌細胞及脂肪細胞。而那些確實轉變成骨細胞的干細胞活性會異常活躍。
 
研究人員還發現，由progerin產生的干細胞很難轉化為脂肪細胞，這也解釋了為什么早衰癥兒童皮下脂層缺失，導致皮膚變薄。另外，那些含有過分活躍Notch路徑的細胞表現出與progerin相似的干擾效果，表明progerin可能正是通過“點燃”Notch路徑起作用的。
 
此次研究結果還有助于更深入地理解正常的老化。Scaffidi和Misteli曾于2006年發現，即使正常細胞也會產生少量的progerin，新的研究表明，這少量的progerin可能破壞了干細胞替換損傷和死亡細胞的能力，從而促進了老化。
 
美國緬因州杰克遜實驗室的發育生物學家Thomas Gridley認為，“這一研究結果具有很重要的意義。”
 
目前，第一個意在減輕兒童早衰癥癥狀的藥物試驗已經開始。不過新加坡醫學生物學研究所的發育生物學家Colin Stewart表示，這些藥物主要標靶progerin，而此次發現則表明能干擾Notch路徑的化合物同樣值得研究。（科學網 梅進/編譯）
 
（《自然—細胞生物學》（Nature Cell Biology），doi:10.1038/ncb1708，Paola Scaffidi，Tom Misteli）
 
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