肌膚細胞逆齡,複製羊多莉有計?

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圖形來源:Godong/Universal Images Group via Getty Images

身體隨年齡增長一點一滴的改變,是必然之事。可以在外表、皮膚上一直保持青春,相信是不少人的夢想。近日,英國劍橋 Babraham 研究所的科學家,就基於多年前複製羊多莉的技術加以創新,日漸接近這個夢想。科學家希望未來人體其他組織同樣可以「逆齡」,開發出治療糖尿病、心臟病、神經系統疾病等與年齡相關疾病的治療

1996 年,位於愛丁堡郊外的羅斯林研究所(The Roslin Institute),研究人員研發出將成年綿羊皮膚細胞轉化為胚胎的技術,促成複製羊多莉誕生。既然成年羊的皮膚細胞可以複製生命,人類理論上也有此可能。不過羅斯林團隊的目標其實並非創造複製羊或複製人,而是打算利用該技術製造人類胚胎幹細胞,並長成肌肉、軟骨、神經細胞之類的特定組織,取代磨損的身體部位。相關研究多年來由不同學者接力,例如 2006 年日本幹細胞科學家山中伸彌教授從多莉的複製技術中受啟發,研究出在成體細胞中添加化學物質,約 50 日後轉變為幹細胞的「誘導性多能幹細胞」(IPS)技術。

1997 年,複製羊多莉。 圖片來源:路透社

然而,目前仍難以控制幹細胞長成患者所需的細胞和組織,故可使用幹細胞治療的疾病仍然有限,當中以治療血液及免疫系統疾病的骨髓移植技術最成熟。Babraham 研究所的 Wolf Reik 教授團隊,早前就在 53 歲女性的皮膚細胞上使用 IPS 技術,不過研究成員之一的 Dilgeet Gill 博士發現,若將添加化學物的時間,由原本的 50 日縮短至 12 日左右,實驗的細胞未有變成胚胎幹細胞(ESC),而是恢復活力,外觀及表現一如 23 歲的皮膚細胞。

Gill 接受英國廣播公司(BBC)訪問時坦言,取得實驗結果當日,自己也不太相信部分些細胞狀態竟然比預期年輕 30 年。研究團體近日發表在科學雜誌 eLife 的報告指出,實驗證明可從細胞多能性重新編程( pluripotency reprogramming)裡,分離出使之恢復活力的技術,有助進一步發現新的抗衰老基因和療法。由於 IPS 技術會增加患癌風險,故無法立即臨床應用,但 Reik 相信,實驗已證明有方法恢復細胞活力;他的團隊則會尋找其他更安全的 IPS 替代技術。

長生不死未必是好主意,Reik 也強調:「長遠目標是延長人類的健康壽命,而不是壽命,好使人們以更健康的狀態變老。」他續指,最初步的應用可能是開發令長者被割傷、燒傷的皮膚部位加速癒合、恢復活力的藥物。研究人員已在模擬傷口的實驗中,觀察到成功恢復活力的皮膚細胞會移動得更快,為實踐提供支持。下一步,則是瞭解該技術能否應用於其他組織如肌肉、肝臟及血細胞之上。

英國生物科技和生物科學研究委員會(BBSRC)執行主席 Melanie Welham 教授受訪指,多莉羊的細胞技術發展長期停滯,但在不久的將來,可能會見到這項技術的臨床益處。她設想:「隨著年齡增長,免疫細胞反應會減弱。若然類似的方法或新療法可以恢復免疫細胞活力,那未來就有可能提高人們接種疫苗的效果,以及抵抗感染的能力。」從表面皮膚細胞到內在免疫系統,科學家的設想好像過於遙遠,但 Reik 教授認為,活化全身的想法並不是那麼牽強。「相關技術已應用在基因改造小鼠上,且有恢復活力的跡象。其中一項研究顯示,其胰臟表現恢復活力,反映技術有治療糖尿病的潛力。」

儘管如此,倫敦 Crick 研究所的發育遺傳學實驗室負責人 Robin Lovell-Badge 教授並未如此樂觀。他認為,將皮膚活化過程轉用到其他類型的組織,或製成抗衰老藥片,中間仍有不少過程需要克服,而且實驗室結果跟最基本的臨床應用也有很大差距。就尋找 IPS 替代技術而言,他指:「如果能找到其他可以達致同樣效果的化學物質,那自然很好,但它們或者一樣不善。」至於皮膚細胞以外的應用,他稱:「其他種類的細胞很可能有不同、難以控制的條件。要安全地套用到整個身體,還有很長的路要走。我認為這純粹是猜想。」Reik 也承認,目前工作仍處於非常早期的階段,從實驗室轉入臨床階段前,尚要處理幾個科學問題。但他認為,是次證明細胞有可能活化,是向前邁進的關鍵一步。