俗话说,“树老根先枯,人老腿先衰”。让腿恢复年轻状态,一直是人们梦寐以求的事,而在科学家的努力下,正逐渐成为现实。
近日,良渚实验室欧阳宏伟团队发现软骨细胞中的衰老基因——ADAM19,并开发了一种新方法,为骨关节炎的治疗提供了新的思路。相关研究发表在《先进科学》。
骨关节炎的主要病理特征之一是关节内衰老细胞的积累。这些衰老细胞不仅无法正常增殖,还释放炎症因子破坏关节环境。现有的“衰老细胞清除剂”,虽然能够清除衰老细胞,但长期使用可能会导致干细胞和祖细胞的耗竭,影响软骨的再生能力。
ADAM19阳性衰老软骨细胞在小鼠和人类骨关节炎关节中显著增加
寻找一种能逆转软骨细胞衰老表型和促进软骨再生的治疗方法,成为骨关节炎研究的努力方向。
研究人员发现,将软骨细胞中的ADAM19基因一键删除后,能够减轻关节软骨的衰老症状,细胞也重新焕发活力,开始工作,炎症因子减少,关节软骨的主要成分糖胺聚糖也明显增加,这相当于让"老弱病残"的细胞重新上岗干活,从而帮助膝关节“返老还童”。
如果说得了“骨关节炎”的腿是一部老化的机器,那ADAM19就是生锈的关键螺丝,想让机器重新焕发活力,去掉这颗旧螺丝是关键。
对此,研究团队使用一种叫“siRNA”的基因剪刀。为了能够将足够的基因剪刀送入衰老的软骨细胞中,研究者开发了一种“精准递送系统”——具有高负载能力的衰老靶向siRNA递送系统,让siRNA能够精准抵达衰老细胞的位置,避免误伤正常细胞。
“虽然还在动物实验阶段,但为将来实现‘精准修复老化关节’提供了全新思路。未来的研究将进一步优化递送系统,探索其在大型动物模型中的应用,并评估其他相关疾病中的治疗效果。”相关研究人员表示。
浙江大学医学院博士生王嘉晟为本文的第一作者,浙江大学医学院硕士生郭鹏为共同一作,良渚实验室、浙江大学医学院欧阳宏伟教授和浙江大学医学院胡嘉洁研究员为本文的共同通讯作者。