每次细胞分裂时,染色体的小尖端都会变短,这种缩短是细胞衰老的标志。如果它们变得足够短,细胞就会死亡或停止分裂。伊丽莎白·布莱克本,她因与同事卡罗尔·格雷德和杰克·索斯塔克一起研究端粒而荣获 2009 年诺贝尔生理学或医学奖,她将大部分职业生涯都投入到试图弄清原因。近年来,布莱克本扩展了最初的研究工作,表明这些细胞健康的衡量标准可以作为环境和情绪压力的晴雨表,并能预测各种疾病。在《大众科学》十月刊的采访扩展版中,布莱克本谈到了这项研究开始扩展的其他方式。
您的大多数研究都关注白细胞中的端粒长度,但您已经开始研究唾液中的细胞。为什么?
我们正在参与一项由联邦政府资助的,并与凯撒永久医疗集团合作进行的大型研究,唾液是一种非常无创的方式来获取身体的细胞。加州大学旧金山分校 (UCSF) 的人类遗传学研究所也在参与,研究基因组序列变异。我们正在收集约 10 万个唾液样本中的端粒长度,然后研究这些长度如何与凯撒正在收集的大量纵向临床记录以及基因组序列变异相关。这最终将成为一个公开可用的数据库。该研究的第一阶段,对 DNA 进行基因分型并测量端粒长度,已于 7 月完成。
我了解到您在加州大学旧金山分校的新机器人,名为 ATLAS(自动端粒长度分析系统),正在用于这项大型研究,因为它每天可以测量数千个样本,而之前只能测量一百个。数据库的完成时间表是什么?
嗯,肯定不会是下周。我们仍在改进和获取我们的数据集。基本上,在未来几年内。
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白细胞(分裂细胞)的端粒长度告诉我们非分裂细胞(如心肌细胞)中发生了什么?换句话说,它们能告诉我们关于整个人健康状况的什么信息?
嗯,首先,很难研究人类的非分裂细胞,因为心肌细胞和脑细胞——人们总是想把它们保存下来。无法想象为什么!因此,出于伦理原因,您不会在人类身上研究它们。基本上,当您观察不同类型的细胞时,例如成纤维细胞(形成结缔组织)或上皮细胞(来自唾液),您会在一个人的体内看到总体相关性。如果一种细胞类型的端粒增加,那么其他细胞类型的端粒总体上也会增加。我们尚不清楚的是,因为数据集主要是在血细胞上收集的,哪种细胞类型在疾病风险的预测能力方面会更好。