在漫長的人類歷史中，衰老似乎是不可避免的，有道是“神龜雖壽，猶有盡時”，衰老是一種系統的退化過程，長期以來一直被認為是被動磨損，直到系統無法再修復而趨於崩潰，對於生物而言，結局便是“死亡”。
隨著生命科學的發展，人類對衰老的認知愈加深刻，越來越多的研究證據表明遺傳調節因子可以逆轉衰老相關的幹細胞退化，換句話說，衰老是可以逆轉的。
近日，國際頂尖學術期刊 Nature 子刊 Nature Communications 雜誌發表了一篇題為：Transient non-integrative expression of nuclear reprogramming factors promotes multifaceted amelioration of aging in human cells 的研究論文，此項研究主要由美國斯坦福大學醫學院幹細胞生物學與再生醫學研究所完成。
該研究表明：短暫表達一組參與胚胎髮育的蛋白質，將使得衰老的人類細胞恢復到更年輕、更有活力的狀態 ，通過比較這些年齡相關的分子標記，研究人員發現衰老細胞處理組相較於衰老細胞空白對照組要年輕1.5年到3.5年。
大量的研究事實表明衰老是可以調節的，但是尚不清楚與衰老相關的條件可以逆轉到何種程度，瞭解衰老相關疾病的可逆性對治療衰老相關疾病具有重要意義。
2012年，日本科學家山中伸彌教授因在人工誘導多能幹細胞（iPSC）領域研究領域中作出傑出貢獻而獲得諾貝爾生理學或醫學獎。這些被稱為“山中因子”的核重編程因子可以將成熟細胞轉化為人工誘導多能幹細胞（iPS），因此，它們對再生醫學和藥物研發極為重要。
在此項研究中，研究人員通過將編碼核重編程因子的短壽命mRNA反覆導入到成熟細胞中，這些mRNA可以在成熟細胞內短暫表達出6種核重編程因子，包括4種“山中因子”和另外兩種蛋白。
mRNA在細胞中降解速度很快，這使得研究人員能夠嚴格控制成熟細胞受核重編程因子影響的時間。研究人員共設置了三個實驗組：衰老細胞處理組、衰老細胞空白組 以及年輕細胞空白組。
研究人員發現從老年人身上提取的細胞，只要暴露在核重編程因子下4天，就會表現出衰老逆轉的跡象。令人驚訝的是，這些衰老細胞不僅僅在形態上發生了變化，它們內部的、與衰老相關的分子標記也發生了轉變。
在正常情況下，這些分子標記可以區分不同的細胞類型，例如皮膚細胞和心肌細胞，同時還可以記錄細胞的年齡。
通過比較這些年齡相關的分子標記，研究人員發現衰老細胞處理組相較於衰老細胞空白對照組要年輕1.5年到3.5年。
緊接著，研究人員將研究重點放在肌肉乾細胞上——肌肉乾細胞天生具有自我更新能力，但這種能力會隨著年齡的增長而衰退。他們將處理過的肌肉乾細胞移植回衰老小鼠體內後，這些老年小鼠恢復了年輕小鼠的肌肉力量。
最後，研究人員從患有骨關節炎和沒有患骨關節炎的人的軟骨中分離出細胞，並將骨關節炎細胞短暫暴露在重編程因子下，他們發現這可以減少炎症分子的分泌，提高細胞的分裂能力和功能。
總而言之，此項研究通過在衰老細胞中短暫表達核重編程因子，從而逆轉衰老，使得衰老的人類細胞恢復到更年輕、更有活力的狀態。但值得注意的是，科學界對幹細胞治療的安全性和有效性仍存在較大爭議，後續仍需要更多的研究去驗證。
對此，本研究的通訊作者 Vittorio Sebastiano 說道：“雖然還有很多工作要做，但我們希望有一天我們有機會可以重新啟動整個組織。但首先，我們想要確保，這是在實驗室裡經過嚴格測試的，是安全的。”
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41467-020-15174-3
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