正常なヒト細胞へのテロメラーゼの導入による寿命の拡張

正常なヒト細胞は有限の数の細胞分裂を受け、最終的には複製老化と呼ばれる非分化状態に入ります。テロメアの短縮は、老化を引き起こす分子時計であることが提案されています。この仮説をテストするために、2つのテロメラーゼ陰性正常なヒト細胞型、網膜色素上皮細胞および包皮線維芽細胞を、ヒトテロメラーゼ触媒サブユニットをコードするベクターをトランスフェクトしました。テロメアの短縮と老化を示したテロメラーゼ陰性コントロールクローンとは対照的に、テロメラーゼを発現するクローンはテロメアを伸ばし、激しく分割し、老化のバイオマーカーであるベータガラクトシダーゼの緊張の減少を示しました。特に、テロメラーゼを発現するクローンは正常な核型を持ち、少なくとも20の倍増により通常のライフスパンをすでに超えているため、テロメア短縮とin vitro細胞老化の間に因果関係を確立しています。表現型の若々しい状態で正常なヒト細胞を維持する能力は、研究と医学に重要な用途を持つ可能性があります。

Normal human cells undergo a finite number of cell divisions and ultimately enter a nondividing state called replicative senescence. It has been proposed that telomere shortening is the molecular clock that triggers senescence. To test this hypothesis, two telomerase-negative normal human cell types, retinal pigment epithelial cells and foreskin fibroblasts, were transfected with vectors encoding the human telomerase catalytic subunit. In contrast to telomerase-negative control clones, which exhibited telomere shortening and senescence, telomerase-expressing clones had elongated telomeres, divided vigorously, and showed reduced straining for beta-galactosidase, a biomarker for senescence. Notably, the telomerase-expressing clones have a normal karyotype and have already exceeded their normal life-span by at least 20 doublings, thus establishing a causal relationship between telomere shortening and in vitro cellular senescence. The ability to maintain normal human cells in a phenotypically youthful state could have important applications in research and medicine.