共聚焦显微镜图像显示，衰老细胞（红色）被一种称为适配体的分子（蓝色）标记。来源：《衰老细胞》（2025）。DOI: 10.1111/acel.70245
在治疗疾病方面，一个有前景的方向是解决衰老细胞的存在问题。这些细胞——也被称为"僵尸细胞"——停止分裂但不像普通细胞那样死亡。它们出现在多种疾病中，包括癌症和阿尔茨海默病，以及衰老过程中。虽然潜在的治疗方法旨在清除或修复这些细胞，但一个障碍是在活体组织的健康细胞中识别它们的方法。
梅奥诊所研究人员在《衰老细胞》杂志上发表的文章中报告发现了一种标记衰老细胞的新技术。该团队使用了被称为"适配体"的分子——这些是折叠成三维形状的合成DNA小片段。
适配体具有附着在细胞表面蛋白质上的能力。在小鼠细胞中，该团队从超过100万亿个随机DNA序列中发现了几种罕见的适配体，这些适配体可以附着在特定的细胞表面蛋白质上并标记衰老细胞。
这项研究的主要调查员、生物化学家和分子生物学家吉姆·梅厄三世（Jim Maher, III）博士表示："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。虽然这项研究是第一步，但结果表明该方法最终可能适用于人类细胞。"
从一个奇特的想法到合作
该项目始于梅奥诊所一名研究生与同学偶然交谈时的一个奇特想法。
基南·皮尔逊（Keenan Pearson）博士——最近从梅奥诊所生物医学科学研究生院获得学位——在梅厄博士的指导下工作，研究适配体如何解决神经退行性疾病或脑癌问题。
在几层楼之外，莎拉·贾奇姆（Sarah Jachim）博士——当时也在进行她的研究生研究——在研究衰老细胞和衰老的研究员内森·勒布拉斯尔（Nathan LeBrasseur）博士的实验室工作。
在一次科学活动中，两人偶然聊起了他们的研究生论文项目。皮尔逊博士认为适配体技术可能能够识别衰老细胞。"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，而那是莎拉的专业领域，"成为该出版物主要作者的皮尔逊博士说。
他们向导师和研究衰老细胞治疗方法的研究员达伦·贝克（Darren Baker）博士提出了这个想法。梅厄博士承认，最初学生们的想法看起来"很疯狂"但值得追求。三位导师对这个计划感到兴奋。"坦率地说，我们喜欢这是学生的想法，而且是两个研究领域的真正协同作用，"梅厄博士说。
学生们比预期更快地获得了令人信服的结果，并迅速从实验室招募了其他学生参与者。当时的研究生布兰登·威尔班克斯（Brandon Wilbanks）博士、路易斯·普里耶托（Luis Prieto）博士和医学博士-博士生卡罗琳·多尔蒂（Caroline Doherty）各自贡献了额外的方法，包括特殊的显微镜技术和更多样化的组织样本。"付出更多努力变得令人鼓舞，因为我们能看出这是一个将会成功的项目。"贾奇姆博士说。
识别衰老细胞的特征
该研究提供了关于衰老细胞的新信息，超出了标记它们的方法。"迄今为止，还没有能够表征衰老细胞的通用标记物，"梅厄博士说。"我们的研究对衰老细胞上的目标表面分子采取了开放式设计。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。"
该研究发现几种适配体附着在小鼠细胞表面一种特定分子的变体上，这种蛋白质称为纤连蛋白。这种纤连蛋白变体在衰老过程中的作用尚不清楚。这一发现意味着适配体可能是进一步定义衰老细胞独特特征的工具。
需要进行更多的研究来寻找能够识别人类衰老细胞的适配体。能够附着在衰老细胞上的适配体可能可以直接将治疗传递到这些细胞。皮尔逊博士指出，适配体技术比通常用于区分细胞的常规抗体更便宜、更通用。
"这个项目展示了一个新颖的概念，"梅厄博士说。"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。"
更多信息：基南·S·皮尔逊等人，《无偏细胞培养选择产生DNA适配体作为新型衰老细胞特异性试剂》，《衰老细胞》(2025)。DOI: 10.1111/acel.70245
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