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美國哈佛大學的研究團隊，近日發現一組能恢復老鼠「端粒」長度的小分子，團隊計畫未來能調節端粒的長度，藉此逆轉生物體的老化過程，以及端粒變短造成的不良印象。
端粒（Telomere）是存在於細胞染色體末端的一小段DNA，它與端粒結合蛋白一起，可以保持染色體的完整性和控制細胞分裂週期。端粒的長度反應了細胞複製的能力，細胞每分裂一次，端粒就會縮短一點。一旦端粒消耗殆盡，細胞就會進入衰老狀態。而端粒的尾端有一種被稱為「端粒酶」的物質，能減緩端粒變短。
哈佛團隊掌握關鍵技術，能讓端粒恢復活性
端粒又被稱作細胞的「生命時鐘」，而逆轉時鐘，就成了許多研究人員的目標。該團隊的高級研究者、來自波士頓兒童醫院的Suneet Agarwal表示：「自端粒被確定以來，湧入了大量的生物技術初創公司和大量的投資，但是最終都沒有取得成功。市場上也沒有相關的藥物，公司倒閉了一家又來新的一家。」
但是他認為，團隊掌握了關鍵技術，有望反轉細胞老化過程。研究人員發現了PAPD5的小分子抑製劑，該抑製劑在體外，能讓幹細胞模型恢復端粒活性。
抑制關鍵化合物，有望逆轉端粒酶
Agarwal在過去十年裡一直在研究端粒酶的生物學，早在2015年，他和他的團隊就發現了一種名為PARN的基因，在端粒酶的作用中起著重要作用。
在新的研究中，哈佛大學的研究人員篩選了超過10萬種已知的化學物質，尋找能夠保護PARN健康功能的化合物。他們發現，透過抑制一種叫做PAPD5的酶，可以達到目的，這種酶的作用是解開PARN並破壞端粒酶RNA的穩定。
該論文的第一作者，來自哈佛醫學院的Neha Nagpal表示：「我們認為我們針對PAPD5進行抑制，我們可以保護端粒酶的RNA，恢復端粒酶的正常平衡。」
未來有望推出口服藥物逆轉老化
團隊透過小鼠進行實驗，發現這種治療方法能恢復幹細胞的端粒長度，並且對囓齒動物沒有任何不良影響。目前，團隊正在證明這些小分子是一種安全有效的方法，可以對先天疾病，甚至對衰老問題起到減緩作用。
Agarwal表示：「我們設想這些將成為一類新的口服藥物，針對全身的幹細胞。我們預計，恢復幹細胞的端粒將增加血液、肺部和器官的組織再生能力。 」
參考資料：Small-Molecule PAPD5 Inhibitors Restore Telomerase Activity in Patient Stem Cells
文/林以璿 圖/何宜庭
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