《Advanced Science》基隆長庚基因編輯新突破! 小鼠壽命延長10%、抗癌能力提升

撰文記者 巫芝岳
日期2022-12-21
《Advanced Science》基隆長庚基因編輯新突破! 小鼠壽命延長10%、抗癌能力提升 (圖片來源:基隆長庚醫院提供)

今(21)日,基隆長庚醫院團隊宣布,其日前發表了一項經由編輯造血幹細胞中的特定轉錄因子,可延長小鼠壽命10%的研究,該項創新的「健康老化」小鼠模型,不但更為長壽,其淋巴細胞若輸注給罹癌小鼠進行細胞治療,也能顯著延長癌症小鼠的存活期。該研究刊登於期刊《Advanced Science》。

該團隊利用基因工程技術,將小鼠造血幹細胞裡,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),產生了「Klf1K74R/K74R 小鼠模型」。這種KLF1基因改造小鼠,除了變得更為長壽外,其癌症發生率也比普通小鼠更低。

團隊指出,透過分析健康長壽小鼠中特定免疫細胞的數量組成發現,該小鼠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,因此他們試圖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輸注,對於小鼠的抗癌能力的提升與延長存活壽命,都有顯著的功效。

而在長壽方面,基因改造小鼠的許多老化的生理變化指標,並未隨著年齡增長而出現明顯變化,其中像是老化相關的外表、毛色、脫毛狀況、體重變化,以及肌力退化導致的運動能力下降與行動遲緩,都與普通小鼠有著相當顯著的差異。

譬如在莫里斯水迷宮實驗(Morris Water Maze)中,年老的基因改造小鼠,其空間學習和記憶能力也都比年老的普通小鼠維持得更好。

研究團隊進一步研究發現,在基因改造小鼠中,老化相關的疾病的發生率,也明顯低於正常小鼠,像是常見的心臟和血管、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,研究團隊將其稱之為「健康長壽小鼠」。

長庚決策委員會程文俊主任委員表示,目前此一「Klf1K74R/K74R健康長壽小鼠動物模型」與「KLF1 (K74R)基因改造造血幹細胞」的應用,均已在長庚產學合作中心與中央研究院智財技轉處努力之下,完成相關專利的全球部署。

基隆長庚醫院院長賴旗俊則表示,這項創新的健康長壽小鼠動物模型,除了可以用來進一步了解老化的分子與細胞基礎外,在轉譯醫學之應用上,也能作為開發抗衰老治療的極佳實驗動物平台,進一步將KLF1基因改造造血幹細胞,應用於治療各種老化疾病。 

該研究團隊由: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,並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)進行研究。

論文原文:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202201409

(報導/巫芝岳)