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基因編輯讓小鼠壽命增30%! 長庚研究:關鍵在造血幹細胞

經基因改造改善老鼠。(長庚醫院提供)

〔記者吳亮儀/台北報導〕基隆長庚醫院研究團隊今天發表研究成果,團隊將小鼠造血幹細胞裡的1個造血轉錄因子「KLF1」利用基因工程技術改造,經基因改造後的小鼠成功的突破了壽命的限制,與普通小鼠相比其平均壽命增加了10%,最長壽小鼠的壽命差異更高達30%。

研究團隊也發現在這隻經改造的小鼠身上許多老化生理變化指標、老化相關疾病都有明顯的改善,還發現利用這些基因改造小鼠的免疫細胞輸入血液中可以治療癌症,並透過多次輸入基因改造小鼠的造血幹細胞也能延長壽命且延緩各種衰老的症狀。

長庚醫療、國科會計畫與中央研究院長期支持下,基隆長庚醫院社區科研中心徐于喬研究員、外科部黃挺碩部長、腎臟科潘恆之醫師及林口長庚心臟內科程文俊教授等不同專科醫師共同組成的研究團隊,協同院外李棟樑博士(博嵙生物科技)與沈哲鯤院士(台北醫學大學),進行長達十年的長壽研究,將這抗老化領域中的研究成果發表。

徐于喬指出,研究中作為研究的小鼠模型是單一點基因工程改造長壽動物模型,研究團隊改變了小鼠造血幹細胞裡紅血球生成調控因子KLF1的第74個氨基酸離氨酸,改造成精氨酸(KLF1K74R)。

KLF1基因改造小鼠除了變得更為長壽且比普通小鼠有更低的癌症發生率,透過分析健康長壽小鼠中特定免疫細胞的數量組成發現,「CD8+T」細胞和自然殺手T細胞的腫瘤浸潤效應有顯著的提升,因此他們輸注健康長壽小鼠的淋巴細胞來對罹癌小鼠做細胞治療,結果證明使用健康長壽小鼠的淋巴細胞做輸注,對於小鼠的抗癌能力的提升與延長存活壽命的都有顯著的功效。

基因改造突破老鼠壽命限制。(長庚醫院提供)

研究團隊進一步發現,在基因改造小鼠中,老化相關的疾病的發生率也是明顯低於正常小鼠,其中像是老化常見的心臟和血管、腎臟與肝臟等組織的纖維化與其功能的衰退都有相當顯著的改善。

團隊也將他們將健康長壽小鼠的造血幹細胞來對年老普通小鼠進行造血幹細胞輸入治療,在接受了健康長壽小鼠的造血幹細胞輸注後,明顯提升年老普通小鼠的抗癌能力以及延長壽命與改善健康狀態,這對目前幹細胞的研究以及臨床應用將會是一個極為重要的突破性研究成果。

這項研究證實已在今年九月登上國際期刊《先進科學》(ADVANCED SCIENCE)。

基隆長庚醫院研究團隊。(長庚醫院提供)