花10年突破「壽命限制」！基隆長庚研究：基因改造讓小鼠增壽10％

生活中心／台北報導

▲基隆長庚研究團隊找到基因改造突破老鼠壽命限制。（圖／長庚醫院提供）

健康長壽一直以來都是人們想要追求的目標，而最近醫界在健康長壽的研究上有了突破性進展！基隆長庚研究團隊改造小鼠造血幹細胞轉錄因子KLF1並建立小鼠模型，經過10年研究發現，小鼠突破壽命限制，與普通小鼠相比平均壽命增加10%，最長壽小鼠壽命可高達30%。

基隆長庚研究團隊經過10多年研究反覆驗證，證實KLF1基因改造小鼠除了可以突破壽命的限制外，還可以維持良好的健康狀態，並且利用細胞輸入的方式可以達到延長小鼠壽命並改善老化相關的疾病與治療癌症。該研究成果已於今年9月榮獲國際頂尖期刊「先進科學(ADVANCED SCIENCE)」刊載。

基隆長庚醫院研究團隊，將小鼠造血幹細胞裡的一個造血轉錄因子KLF1利用基因工程技術進行基因改造建立了一個Klf1K74R/K74R 小鼠模型。深入研究後發現KLF1基因改造小鼠成功的突破了壽命的限制，與普通小鼠相比其平均壽命增加了10%，最長壽小鼠的壽命差異更是高達30%。

同時也發現在這隻Klf1K74R/K74R小鼠身上，許多老化生理變化指標與老化相關的疾病都有明顯的改善。進一步研究還發現利用這些基因改造小鼠的免疫細胞輸入血液中可以治療癌症，並且透過多次輸入基因改造小鼠的造血幹細胞也能夠延長壽命且延緩各種衰老的症狀。

▲▼基隆長庚研究團隊找到基因改造突破老鼠壽命限制。（圖／長庚醫院提供）

基隆長庚醫院社區醫學科研究中心徐于喬研究員表示，此篇研究論文中作為研究的Klf1K74R/K74R 小鼠模型，為單一點基因工程改造長壽動物模型。研究團隊利用基因工程技術，改變了小鼠造血幹細胞裡紅血球生成調控因子KLF1的第74個氨基酸離氨酸，改造成精氨酸(KLF1K74R)。

KLF1基因改造小鼠除了變得更為長壽且比普通小鼠有更低的癌症發生率，透過分析健康長壽小鼠中特定免疫細胞的數量組成發現，CD8+ T細胞和自然殺手T細胞的腫瘤浸潤效應有顯著的提升，因此他們輸注健康長壽小鼠的淋巴細胞來對罹癌小鼠做細胞治療，結果證明使用健康長壽小鼠的淋巴細胞做輸注，對於小鼠的抗癌能力的提升與延長存活壽命的都有顯著的功效。
 
基因改造小鼠的許多老化的生理變化指標，並未隨著年齡增長而出現明顯變化，其中像是老化相關的外表、毛色、脫毛狀況、體重變化，以及肌力退化導致的運動能力下降與行動遲緩，都與普通小鼠有著相當顯著的差異。譬如在莫里斯水迷宮試驗中，年老的基因改造小鼠的空間學習和記憶能力也都比年老的普通小鼠維持更好。

▲基隆長庚研究團隊找到基因改造突破老鼠壽命限制。(左1)潘恆之醫師(左2)黃挺碩醫師(右3)徐于喬研究員(右1)李棟樑博士（圖／長庚醫院提供）

 研究團隊進一步研究發現，在基因改造小鼠中，老化相關的疾病的發生率也是明顯低於正常小鼠，其中像是老化常見的心臟和血管、腎臟與肝臟等組織的纖維化與其功能的衰退都有相當顯著的改善，研究團隊將其稱之為「健康長壽小鼠」。 

此外，研究團隊將健康長壽小鼠的造血幹細胞來對年老普通小鼠進行造血幹細胞輸入治療，在接受了健康長壽小鼠的造血幹細胞輸注後，明顯提升年老普通小鼠的抗癌能力以及延長壽命與改善健康狀態，這對於目前幹細胞的研究以及臨床應用將會是一個極為重要的突破性研究成果。
 
近年來有多個應用基因編輯技術之人類基因療法已被美國FDA核准通過，並應用於臨床治療基因缺陷遺傳疾病。基隆長庚創新健康長壽小鼠動物模型，除了可以用來進一步了解老化的分子與細胞基礎外，在轉譯醫學之應用上也能作為開發抗衰老治療的極佳實驗動物平台，進一步實現將KLF1基因改造造血幹細胞應用於治療各種老化疾病，對許多進入高齡化社會國家所致力發展的健康老化政策提供一個可行的解決方案。