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一名研究生的疯狂想法引发了一项重大突破
据梅奥诊所(Mayo Clinic, https://newsnetwork.mayoclinic.org/discussion/a-new-tool-to-find-hidden-zombie-cells/)2026年5月15日提供的消息(Mayo Clinic. "A grad student’s wild idea sparks a major aging breakthrough." ScienceDaily. ScienceDaily, 15 May 2026. <www.sciencedaily.com/releases/2026/05/260515001733.htm>).
研究生之间的一次随意交谈帮助梅奥诊所在衰老研究方面取得了突破。研究人员发现,被称为适体的微小合成DNA分子可以选择性地附着在衰老的“僵尸细胞”上,这些细胞与衰老、癌症和神经退行性疾病有关。该方法最终可以帮助科学家以更高的精度识别和靶向活组织中的这些细胞。
一个大胆的研究生想法导致了一种突破性的方法来追踪身体隐藏的僵尸细胞。
衰老和疾病研究中最大的挑战之一是追踪衰老细胞。这些细胞——通常被称为“僵尸细胞”——是因为它们停止分裂,但却拒绝正常死亡。随着时间的推移,它们会在体内堆积,并与癌症、阿尔茨海默病和衰老过程本身等疾病有关。
科学家们一直在探索去除或修复这些有害细胞的方法,但存在一个主要障碍。研究人员一直在努力可靠地识别隐藏在活组织健康细胞中的衰老细胞。
DNA适配体帮助研究人员识别衰老细胞
梅奥诊所的一个团队现在表示,他们已经找到了一种有前景的新策略。研究人员在《衰老细胞》(Aging Cell)杂志上发表他们的研究结果——Keenan S. Pearson, Sarah K. Jachim, Caroline D. Doherty, Brandon A. Wilbanks, Luis I. Prieto, Maria Dugan, Darren J. Baker, Nathan K. LeBrasseur, L. James Maher. An Unbiased Cell〤ulture Selection Yields DNA Aptamers as Novel Senescent Cell㏒pecific Reagents. Aging Cell, 2025; 24 (11) DOI: 10.1111/acel.70245,http://dx.doi.org/10.1111/acel.70245.
此文描述了一种使用称为“适配体”的分子标记衰老细胞的技术。适配体是合成DNA的短链,可以自然折叠成复杂的三维形状。这些形状使它们能够附着在细胞表面的特定蛋白质上。
通过对小鼠细胞的研究,科学家们筛选了超过100万亿个随机DNA序列,并鉴定出几种能够与衰老细胞相关蛋白质结合的罕见适配体。一旦附着,适配体有效地标记了细胞进行鉴定。
“这种方法确立了适配体是一种可用于区分衰老细胞和健康细胞的技术的原理,”该研究的首席研究员、生物化学家和分子生物学家Jim Maher博士说。“尽管这项研究是第一步,但结果表明,这种方法最终可能适用于人类细胞。”
一次偶然的谈话引发了这一发现
该项目始于梅奥诊所研究生之间的一次随意交谈中分享的一个意想不到的想法。
最近在梅奥诊所生物医学科学研究生院获得学位的Keenan Pearson博士在与Maher博士合作时,一直在研究适配体如何用于治疗脑癌症或神经退行性疾病。
在校园的其他地方,当时也在完成研究生研究的Sarah Jachim博士正在Nathan LeBrasseur博士的实验室研究衰老和衰老细胞。
这两名学生在一次科学活动中相遇,并开始讨论他们的论文项目。Pearson博士开始怀疑适配体技术是否可以用于识别衰老细胞。
“我认为这个想法很好,但我不知道准备衰老细胞进行测试的过程,这是Sarah的专长,”该论文的主要作者Pearson博士说。
研究人员追求“疯狂”的想法
学生们向他们的导师以及研究人员Darren Baker博士介绍了这一想法,Darren Baker博士的工作重点是针对衰老细胞的疗法。
Maher博士说,这个概念最初听起来“疯狂”,但足够有趣,可以进一步研究。导师们最终接受了这次合作。
Maher博士说:“坦率地说,我们很喜欢这是学生的想法,也是两个研究领域的真正协同作用。”
研究进展很快。早期的实验比预期更早地产生了令人鼓舞的发现,导致该团队从几个实验室引进了更多的学生。
然后,研究生Brandon Wilbanks博士、Luis Prieto博士和医学博士生Caroline Doherty贡献了专业技术,包括先进的显微镜和更广泛的组织样本分析。
“付出更多努力变得令人鼓舞,”Jachim博士说,“因为我们可以看出这是一个会成功的项目。”
僵尸细胞生物学的新线索
这项研究可能提供的不仅仅是一种识别衰老细胞的新方法。它还发现了有关细胞本身的信息。
Maher博士说:“迄今为止,还没有通用的标记来表征衰老细胞。我们的研究是关于衰老细胞上的靶表面分子的开放式研究。这种方法的美妙之处在于,我们让适配体选择要结合的分子。”
几个适配体附着在纤维连接蛋白的变体上,纤维连接蛋白是一种在小鼠细胞表面发现的蛋白质。研究人员尚不清楚这种纤维连接蛋白变体与衰老的确切关系,但这一发现可以帮助科学家更好地定义衰老细胞的独特之处。
衰老和疾病治疗的未来潜力
研究人员警告说,在适配体能够可靠地识别人类衰老细胞之前,还需要进行额外的研究。
尽管如此,这项技术最终可能不仅仅是一种检测工具。科学家们相信,有朝一日适配体可能会直接将治疗方法带到衰老细胞,从而实现高度靶向的治疗方法。
Pearson博士说,适配体也比传统抗体便宜,适应性更强,传统抗体通常用于区分不同类型的细胞。
Maher博士说:“这个项目展示了一个新颖的概念。未来的研究可能会将这种方法扩展到与人类疾病中衰老细胞相关的应用。”
上述介绍仅供参考。欲了解更多信息敬请注意浏览原文或相关报道(www.sciencedaily.com/releases/2026/05/260515001733.htm)。
Keenan S. Pearson, Sarah K. Jachim, Caroline D. Doherty, Brandon A. Wilbanks, Luis I. Prieto, Maria Dugan, Darren J. Baker, Nathan K. LeBrasseur, L. James Maher. An Unbiased Cell〤ulture Selection Yields DNA Aptamers as Novel Senescent Cell㏒pecific Reagents. Aging Cell, 2025; 24 (11) DOI: 10.1111/acel.70245.
http://dx.doi.org/10.1111/acel.70245
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