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DNA時鐘:從DNA甲基化來觀察老化現象

當我們想知道一個人是否「老了」,除了得知其確切年紀之外,多是從外觀來判別,像是白髮蒼蒼、臉上出現皺紋及視力或聽力退化等,但這可能含有較多的主觀認定,而感到特別的是,現在有科學家可以從 DNA 的層次上,來精確地回答我們身體的細胞是否老化了。

在洛杉磯加利福尼亞大學(UCLA)遺傳學及生物統計學的 Horvath 教授,從表觀遺傳學的角度來進行研究,他發明了一套能衡量人類組織及細胞的生物年齡之方法,也就是所謂的年齡計算機(Age calculator),其根據 DNA 甲基化的程度來判讀,並提出「DNA 時鐘」的概念。

Horvath 教授利用這項技術大量地檢測了正常人類組織及癌化組織,他從中發現像是胚胎幹細胞(Embryonic stem cells)或誘導性多功能幹細胞(Induced pluripotent stem cells, iPS)的生物年齡是趨近於零、正常的女性乳房組織的實際年齡相較於其他正常組織來說,大約是多兩歲,而癌化組織的年齡會比健康組織平均多出36 歲。

這「DNA 時鐘」完美的地方是它適用於大多數的人類組織與細胞,而呈現著與細胞代數(Cell passage number)成正相關之特性,此研究成果未來將有助於揭開老化過程與疾病發生的相關研究之新面紗,更期待日後能藉此來找出渴望已久的「不老藥方」,使 DNA 時鐘歸零,讓人永保青春,又或是發現另類治療疾病的好方法來造福全人類。

 

 

參考資料:

  1. Website of DNA methylation age calculator: http://128.97.66.147/horvath/age/
  2. Horvath, S. (2013). DNA methylation age of human tissues and cell types. Genome Biology14(10), R115.
    https://doi.org/10.1186/gb-2013-14-10-r115

撰文│黃翊豪
編輯│林琬瑜
編修│蔡文豪

About the author

黃翊豪

黃翊豪

目前就讀陽明大學,主修生物化學和分子生物學,過去畢業於中國醫藥大學,在學間除了對科學研究投予熱忱外,也曾於校內系學會擔任幹部,推廣與營造學術氣息;在校外積極參與公共事務及籌辦各式講座論壇,協助生醫領域人才的培育。未來希望藉Investigator的平台,來與生醫領域的朋友們進行分享、交流、學習與成長,也盼為臺灣生醫領域的發展貢獻一份心力。