密歇根大学科学家发现，先前被认为参与癌症控制的四个基因在衰老过程和干细胞调控中同样发挥关键作用。
这是一种基因"多重角色"现象：这四个抑制肿瘤形成的基因同时调控成体干细胞替换磨损组织的能力，以及衰老过程中干细胞的关闭机制。
这些基因在细胞衰老时协调开关，以降低癌症风险。在此过程中，它们也关闭了衰老组织中的干细胞功能，削弱其再生能力。
发表于10月17日《细胞》杂志的研究成果，通过揭示部分共享遗传通路，阐明并突显了癌症、衰老与干细胞功能之间的联系。
"此前所有四个基因都曾被认为参与癌症调控，但仅有一个基因被证实与干细胞和衰老调控相关，"《细胞》论文 senior author、干细胞生物学中心主任肖恩·莫里森表示，"因此这显著扩展了我们对这些关键生命过程间机制性联系的理解。"该中心设在生命科学研究所。
这项为期三年的小鼠脑细胞研究还解释了为何人类成体干细胞无法匹配胚胎干细胞在患者受损组织再生中的潜力。
"本研究鉴定的基因共同作用，降低成体干细胞随年龄增长的功能，"莫里森解释道，"胚胎干细胞的优势在于不会衰老，也不会激活这一通路。若需为重大公共卫生问题（如青少年糖尿病）生成大量细胞，这将是巨大优势。"
研究涉及的四个基因为Ink4a、Arf、Hmga2和let-7b。研究通过培育缺失这些基因组合的小鼠，测量不同生命阶段对干细胞功能和脑细胞形成的影响。
"我们现已识别出整条通路：随着干细胞衰老，其内部基因表达发生改变，这有助于解释为何老年组织干细胞功能和再生能力下降，"《细胞》论文第一作者、莫里森实验室博士后仁祐西野表示。
两年前，莫里森团队证实：作为知名肿瘤抑制基因的Ink4a随年龄增长活性增强，在老年小鼠中关闭干细胞复制。这种基因开关很可能是对细胞反复分裂时积累的致癌基因突变的防御机制。2006年《自然》论文遗留的核心问题是：什么导致Ink4a随年龄激活？
在最新《细胞》论文中，密歇根大学研究人员表明：小鼠神经干细胞中Ink4a的活性受Hmga2调控，而Hmga2又受let-7b控制。人类拥有相同四个基因，该关系很可能同样适用。
"肿瘤抑制机制随年龄增强，"莫里森指出，"好消息是我们因此能延缓癌症发生；坏消息是组织再生能力丧失，加速衰老。我们研究越深入，越认为组织衰老是机体为防癌而进化出的机制副产品。"
论文其他作者包括Hmga2研究先驱、新泽西州罗伯特·伍德·约翰逊医学院生物化学教授Kiran Chada，以及现任职于韩国科学技术院的前莫里森实验室博士后Injune Kim。
该研究获得霍华德·休斯医学研究所、国家神经疾病与中风研究所和国家衰老研究所支持。
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