西班牙国家癌症研究中心(CNIO)的科学家生产了第一批在每个人体细胞中都具有超长端粒的小鼠。对动物的研究表明，与端粒长度正常的小鼠相比，超长端粒动物的平均寿命延长了近13%，更瘦，白色脂肪组织更少，并且代谢健康更好。研究人员从胚胎干(ES)细胞中产生了小鼠，这些细胞带有超长的端粒重复序列，覆盖了染色体的末端。与科学家们最相关的成就是，寿命首次在没有任何基因改造的情况下显着增加。研究负责人玛丽亚·布拉斯科(Maria Blasco)博士说：“这一发现支持了这样一种观念，即在确定寿命时，基因并不是唯一要考虑的问题。” CNIO端粒和端粒酶事业部负责人。“在不改变基因的情况下可以延长寿命。”

端粒是一种核蛋白结构，基本上在人体每个细胞核的染色体末端形成保护帽。作者解释说：“端粒对于保护染色体末端免受DNA降解和DNA修复活性至关重要，它们在染色体稳定性中起着重要作用。” 端粒由与蛋白质复合物结合的重复DNA序列组成。但是，它们在一生中不会保持相同的长度，并且在每个细胞分裂中，端粒逐渐变得略短。端粒缩短与细胞衰老有关。研究小组继续说：“考虑到端粒短会导致机体衰老并降低寿命，因此端粒缩短被认为是衰老的主要原因之一。” “反过来，

初始端粒长度是由遗传决定的，并且端粒降解的速率以及物种之间也不同。例如，“人类天生的端粒比小鼠短，但是小鼠的端粒比人短100倍。”迄今为止，涉及端粒长度操纵的大多数研究都需要对基因表达进行某种改变。CNIO小组开发了一种基因疗法，可以利用端粒酶的合成(该酶负责至少部分重建多能细胞中的端粒)来生成寿命延长24%的小鼠，而不会患上与年龄有关的其他疾病。2009年，研究人员研究了源自成人组织的诱导性多能干细胞，观察到在培养板中进行一定数量的分裂后，细胞获得的端粒是正常细胞的两倍。他们随后证实，相同的现象发生在实验室培养的正常胚泡来源胚胎细胞中。在研究此观察结果时，Blasco的团队发现，在多能阶段，端粒染色质上的表观遗传标记促进了端粒酶的延长。正是这导致培养中的多能细胞端粒延伸至正常长度的两倍。端粒染色质上的表观遗传标记有助于通过端粒酶延长它们的长度。正是这导致培养中的多能细胞端粒延伸至正常长度的两倍。端粒染色质上的表观遗传标记有助于通过端粒酶延长它们的长度。正是这导致培养中的多能细胞端粒延伸至正常长度的两倍。

然后，该团队无需借助基因操纵就能够生成具有超长端粒的ES细胞，然后创建健康的嵌合小鼠，其中约30–70%的细胞来自具有超长端粒的ES细胞。 。这项工作是在2016年报道的。对于他们最新报道的研究，研究人员生成了由这些超长端粒ES细胞100%形成的嵌合小鼠。然后，他们追踪了这些小鼠的整个生命，以观察超长端粒是否有任何不良影响。“在这里，为了解决比正常情况下更长的端粒对生物体造成的任何潜在的长期有害作用，我们产生了嵌合小鼠，这些小鼠是由具有超长端粒的ES细胞(超长端粒小鼠)贡献的100% ，并在这些小鼠的整个寿命中对其进行跟踪。”

他们发现，超长端粒没有任何不利影响，却与许多健康益处有关。与具有正常长度的端粒的对照动物相比，具有超长端粒的动物比对照小鼠更瘦，并且积累的脂肪明显少于对照小鼠，并且显示出较低的胆固醇水平，尤其是低密度脂蛋白(LDL)。超长端粒小鼠还表现出改善的代谢健康，具有改善的葡萄糖和胰岛素敏感性，随着年龄的增长，DNA损伤减少，并保留了更好的线粒体功能。代谢变化特别重要，因为这是首次发现端粒长度与代谢之间存在明确的关系。与对照动物相比，超长端粒小鼠也不太可能发生自发性肿瘤。研究人员说：“我们发现，超长端粒小鼠与正常端粒长度对照小鼠相比，出现肿瘤的小鼠数量减少了近50%，尽管这种差异没有统计学意义。” 有趣的是，拥有更长的端粒与中位寿命增加12.75%，最大寿命增加8.4%有关。这组作者说：“这些发现表明，即使没有端粒酶过表达，长端粒本身也足以增加小鼠的寿命。” 超长端粒小鼠在整个生命周期中的每个评估组织中都保留了更长的端粒。“总而言之，这些结果表明，超长端粒小鼠会随着衰老而保留更长的端粒，包括肝脏，白色脂肪组织等代谢组织，

他们声称，他们的“前所未有的结果”表明，给定物种中比正常端粒更长的时间不是有害的，而是有益作用，例如延长寿命，延缓代谢年龄和减少癌症。“延长胚胎细胞保持多能性的时间，以产生具有更长端粒，免受癌症和肥胖症影响以及寿命延长的小鼠，足以使小鼠具有更长的端粒和更长的寿命。”

这些发现可能为不延长基因操作而延长寿命的新方法的发展铺平道路。科学家总结说：“这些结果还表明，端粒比正常物种长的个体没有负面选择。” “……因此，人们可以设想自然选择过程有利于给定物种内端粒更长的个体，这有可能增加物种的寿命。”