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导致细胞衰老的根本原因不在于表观遗传

细胞衰老过程,DNA全局甲基化水平是逐渐下降的,因此,可以当作一种量化细胞或个体衰老程度的时钟。并且很多研究人员相信,导致细胞衰老的根源可能是表观遗传。笔者认为,导致细胞衰老的根本原因,可能不在于表观遗传,依据如下:

1.表观遗传是可逆的不稳定的,无法成为稳定的“基准时钟(reference clock)”物质。因此,表观遗传时钟是受端粒和rDNA这种更稳定的“基准时钟”通过P53等介导调校的,例如,激活端粒酶就能逆转表观遗传时钟;2.有些生物如赤拟谷盗(Tribolium castaneum)和秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)等等没有甲基化的DNA;3.实验显示在重编程过程中,细胞生理状态的年轻化发生在表观遗传特征的年轻化之前[Zhang, W., Qu, J., Liu, GH. et al. The ageing epigenome and its rejuvenation[J]. Nat Rev Mol Cell Biol ,2020,21:137–150.],说明重编程过程细胞返老还童与表观遗传重置无关;4.iPS细胞的DNA是经过全去甲基化和复甲基化的重编程细胞,但端粒短的iPS细胞植入囊胚都无法进行胚胎发育。这是因为,个体发育的本质是一种基因程序,是不同的基因的顺序表达。但是,驱动基因程序需要一个时序驱动器,而时序驱动器需要有一个时钟;5.直接重编程也能改变表观遗传,但将老年成纤维细胞直接重编程为神经干细胞,则保留了衰老的表型(Merten等人,2015年)。-原创:黄必录

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