一名研究生的奇思妙想，带来抗衰老重大突破

梅奥诊所的研究人员在《衰老细胞》期刊发表文章，介绍了一种标记衰老细胞的新方法。他们的方法使用“适配体”——即能折叠成三维结构的短合成DNA片段。这些结构可以附着在细胞外表面的蛋白质上。在小鼠细胞实验中，研究团队从超过百万亿个随机DNA序列中筛选出几种罕见的适配体，它们能够识别特定的表面蛋白并标记衰老细胞。

该研究的主要研究者、生物化学与分子生物学家吉姆·马赫三世博士表示：“这种方法确立了适配体可用于区分衰老细胞与健康细胞的技术原理。尽管这项研究只是第一步，但结果表明该方法最终可能适用于人类细胞。”

这个项目的想法源于梅奥诊所的一名研究生在与同学的闲聊中分享的一个新奇想法。基南·皮尔逊博士——最近刚从梅奥诊所生物医学科学研究生院获得学位——当时正与马赫博士合作研究适配体如何用于神经退行性疾病或脑癌。与此同时，在几层楼上，另一名研究生萨拉·雅希姆博士正在内森·勒布拉瑟博士的实验室研究衰老细胞与衰老问题。他们在一次学术会议上相遇，交流了各自的论文项目。皮尔逊博士想知道适配体是否能用于检测衰老细胞。皮尔逊博士后来成为该论文的第一作者，他说：“我觉得这个想法不错，但我不知道如何制备衰老细胞进行测试，而这正是萨拉的专长。”

学生们将他们的想法告诉了各自的导师以及专注于衰老细胞疗法研究的达伦·贝克博士。马赫博士回忆说，这个想法起初让他觉得“疯狂”，但值得探索。三位导师都支持了这个提案。马赫博士表示：“坦白说，我们喜欢这是学生们的想法，而且是两个研究领域的真正协同。”随着早期实验取得可喜成果，两人又从各自的实验室招募了更多学生。当时的研究生布兰登·威尔班克斯博士、路易斯·普列托博士以及医学博士/哲学博士双学位学生卡罗琳·多尔蒂加入了新的技术，包括先进的显微镜技术和更多组织类型的研究。雅希姆博士说：“我们越来越有动力投入更多精力，因为我们能看出这是一个会成功的项目。”

除了提供标记方法外，这项研究还为衰老细胞的生物学特性提供了新见解。马赫博士说：“迄今为止，还没有能表征衰老细胞的通用标志物。我们的研究在衰老细胞的目标表面分子方面采用开放式设计。这种方法的妙处在于，我们让适配体自行选择要结合的分子。”研究团队发现，几种适配体附着在小鼠细胞表面一种名为纤维连接蛋白的蛋白质变体上。科学家目前尚不清楚这种纤维连接蛋白变体与衰老的关系。然而，它的发现表明适配体可能有助于识别衰老细胞特有的特征。

要找到能可靠检测人类组织中衰老细胞的适配体，还需要更多研究。如果适配体可用于此目的，它们最终可能被用于将治疗直接递送至这些细胞。皮尔逊博士指出，与常用于区分不同细胞类型的传统抗体相比，适配体成本更低、灵活性更高。马赫博士说：“这个项目展示了一种新颖的概念。未来的研究可能会将这种方法扩展到与人类疾病中衰老细胞相关的应用领域。”