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호기심천국/영상과 함께 하는 호기심 천국

Gene Therapy Mediated Partial Reprogramming Extends Lifespan and Reverses Age- Related Changes in Aged Mice

Carolina Cano Macip1, Rokib Hasan1, Victoria Hoznek1, Jihyun Kim1, Louis E. Metzger IV1, Saumil Sethna1*, Noah Davidsohn1*

1 Rejuvenate Bio, 3560 Dunhill St, San Diego, CA 92121

*Corresponding authors; saumil@rejuvenatebio.com; noah@rejuevenatebio.com

 

 

초록

 

노화는, 인체의 조직과 장기 기능을 저하시키는, 세포순환과정의 심각한 choronic 조절 장애로 가장 잘 특징지어지는 복잡한 과정이다. 노화는 예방할 수 없지만, 세포순환과정을 최적의 기능으로 되돌리는 치료방법에 의해, 노화가 노년기의 수명과 건강에 미치는 영향을 줄이는 것이 가능하다. 최근 연구들은, Yamanaka factors(또는 그 중 일부 요인들 ; OCT4, SOX2, KLF4(OSK)를 사용한 부분 재설계로 partial reprogramming, 실험실과 생체 내에서 노화의 진행을 역전시킬 수 있음을 입증하였다. 그러나 야마나까 팩터들(또는 OSK)이 노화된 야생쥐들의 수명을 연장할 수 있는지 여부는 아직 알려지지 않았다. 본 연구는, 유도된 OSK 시스템을 장착하고 심어진 AAVs가, 124주령 생쥐들의  평균잔여수명을 109%까지 늘리고(야생쥐 대조군에 비해), 여러가지 건강 변수들을 개선시킨다는 것을 보여준다. 우리는, 수명을 늘리는 것과 함께 건강을 향상시킬 수 있다는 것을, 즉 건강약화수치들이 눈에 띄게 개선된 것을 관찰했다. 또한 우리는, 외인성 OSK를 발현하는 사람 피부의 각질형성세포에서, 노화역전의 중요한 후생유전 징표를 관찰하였다. 이 징표는, 유전자 네트워크를 더 젊고 더 건강한 상태로 재조정할 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 결과들은, 노령층의 노화관련질병을 극복하기 위한, 부분 재설계 치료방법의 개발에 중요한 의미를 가질 수 있다.

 

* 세포순환과정 celluar process : 세포 주기cell cycle을 포함하는 세포순환과정 celluar process / 번역은, 전문가가 아니니 내가 이해한 방식으로 했다. 세포주기는 서울대생화학연구소의 자료에 따르면 cell cycle인데, 이 논문을 읽으며 cellua process가 세포주기를 포함한 세포순환과정으로 이해하였다. 앞으로도 내가 이해한 데로 번역할 것이다_무일 씀

 

*AAV : Adeno-associated virus 아데노연관바이러스 : 감염은 가능하나 자기증식능력과 독성이 없는 바이러스. 아데노바이러스를 통해 증식시킨다. DNA 운반체의 역할을 한다.

 

Abstract

Aging is a complex process best characterized as the chronic dysregulation of cellular processes leading to deteriorated tissue and organ function. While aging cannot currently be prevented, its impact on lifespan and healthspan in the elderly can potentially be minimized by interventions that aim to return these cellular processes to optimal function. Recent studies have demonstrated that partial reprogramming using the Yamanaka factors (or a subset ; OCT4, SOX2, and KLF4 ; OSK) can reverse age-related changes in vitro and in vivo. However, it is still unknown whether the Yamanaka factors (or a subset) are capable of extending the lifespan of aged wild type mice. Here, we show that systemically delivered AAVs, encoding an inducible OSK system, in 124-week-old mice extends the median remaining lifespan by 109% over wild-type controls and enhances several health parameters. Importantly, we observed a significant improvement in frailty scores indicating that we were able to improve the healthspan along with increasing the lifespan. Furthermore, in human keratinocytes expressing exogenous OSK, we observed significant epigenetic markers of age-reversal, suggesting a potential reregulation of genetic networks to a younger, potentially healthier state. Together, these results may have important implications for the development of partial reprogramming interventions to reverse age-associated diseases in the elderly.

 

서론

 

세계 인구는, 1900년에서 2020 년 사이에 평균 연령이 두 배로 증가하여, 점점 나이들어가고 있고, 사회 부담은 증가하고 있다(Partridge et al., 2018). 가장 흔한 인간 질병 (Partridge, 2014) 중에서, 노화는 가장 강력한 위험 요소이므로, 노화 과정을 지연시키거나 실제로 역전시킬 수있는 노화방지치료법을 개발하는 것이 피할 수 없는 과제입니다. 증가하는 수명은 역사적으로 공중 보건 정책 (Ray M Merrill, 2014), 칼로리 제한 (de Cabo et al., 2014 ; López-Otín et al., 2013 ; Swindell, 2012) 또는 약제치료법 (Blagosklonny, 2019 ; Glossmann and Lutz, 2019)과 같은 다양한 개입을 통해 유기체의 '수명'을 연장하는 것을 언급했습니다. 수명 연장의 한 가지 잠재적인 함정은 삶의 질이나 건강 수명을 반드시 향상시키지 않을 수도 있다는 것입니다. 예를 들어, 유기체는 더 오래 살 수 있지만 더 긴 시간 규모 임에도 불구하고 연령 관련 질병 및 생리학적 쇠퇴를 경험할 수 있습니다. 반면에 나이 역전은 유기체를 젊은 상태로 복원하고 세포 수준에서 노화의 영향을 제거하며 결과적으로 건강과 수명을 모두 증가시키는 과정을 의미합니다.

 

The world's population is growing older, with a doubling of the median age from 1900 to 2020, leading to increased societal burden (Partridge et al., 2018). Aging is the strongest risk factor for most common human diseases (Partridge, 2014), hence it is imperative to identify anti-aging interventions to delay or even potentially reverse the aging process. Increasing longevity has historically referred to extending the ‘lifespan’ of an organism through various interventions such as public health policies (Ray M Merrill, 2014), caloric restriction (de Cabo et al., 2014; López-Otín et al., 2013; Swindell, 2012), or through pharmaceutical interventions (Blagosklonny, 2019; Glossmann and Lutz, 2019). One potential pitfall of increasing longevity is that it may not necessarily improve quality of life or healthspan. For example, an organism may live longer but still experience age-related diseases and physiological decline, albeit on a longer timescale. Age reversal, on the other hand, refers to the process of restoring an organism to a younger state, abrogating the effects of aging at the cellular level, and consequently increasing both healthspan and lifespan.

 

(to be continued like reading a testament)

dk

 

저 곶만 돌아서면 고리 원자력발전소가 보인다. 보는 것만으로도 위협인데, 위협도 늘 받으면 일상이 된다.