Sci Trans Med:刘光慧团队利用全基因组筛选发现抗衰老的全新靶标KAT7

2021-01-08 haibei MedSci原创

研究人员挖掘了敲除后可减轻细胞衰老的基因,包括KAT7,一种组蛋白乙酰转移酶,它在两种早衰hMPC模型中都被列为首选抗衰老基因。

衰老是目前每个人不可避免的过程,几乎所有生物体都会出现功能衰退。细胞衰老是一种永久生长停止的状态,已成为衰老的标志和衰老过程的基本驱动力。随着时间的推移,衰老细胞在组织中积累,引发机体衰老,并导致与衰老相关的疾病(例如,肝脏脂肪变性和骨关节炎)。
表达衰老标志物p16INK4A的衰老细胞的预防性消融可减轻小鼠的组织变性,并延长健康寿命,表明衰老细胞在机体衰老中起着诱因作用。例如,衰老细胞在退化的肝脏中逐渐积累,而清除肝脏中的衰老细胞可以减轻肝脏脂肪变性的发展。因此,延缓或逆转细胞衰老可能为治疗与衰老相关的病症提供一种新的治疗方法。

 

 

理解细胞衰老的遗传和表观遗传学基础,对于开发减缓衰老的干预措施至关重要。最近,刘光慧及其合作团队在Science Translational Medicine发文,报导使用两种类型的早衰人类间充质前体细胞(hMPCs)进行了基于CRISPR-Cas9的全基因组筛选。hMPCs来自携带导致加速衰老疾病Werner综合征和Hutchinson-Gilford早衰综合征的致病突变的人类胚胎干细胞
在该筛选中,研究人员挖掘了敲除后可减轻细胞衰老的基因,包括KAT7,一种组蛋白乙酰转移酶,它在两种早衰hMPC模型中都被列为首选抗衰老基因。
KAT7的失活降低了组蛋白H3赖氨酸14的乙酰化,抑制了p15INK4b的转录,缓解了hMPC的衰老。

 

 

此外,静脉给予编码Cas9/sg-Kat7的慢病毒载体,可减轻生理衰老小鼠以及Zmpste24-/-早衰小鼠模型的肝细胞衰老和肝脏老化,并得以延长寿命。
因此,该研究表明,基于CRISPR-Cas9的基因筛选是一种强大的方法,可以帮助我们系统性地发现KAT7等衰老基因,这可能是开发衰老干预措施的治疗目标。

 

原始出处:
Wei Wang et al. A genome-wide CRISPR-based screen identifies KAT7 as a driver of cellular senescence. Science Translational Medicine 2021.

 

 

 

 

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