2019.04.21 06:54 臺北時間

【電擊腦回春(中)】細胞自噬隱含衰老「密碼」

(來源:mercatornet.com)
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作為目前抗衰老研究領域的另一個新方向,梅奧醫院艾琳娜·克哥特老齡化中心(Robert and Arlene Kogod Center on Aging)主任 James L. Kirkland 教授所領導的團隊,正在研發清除體內衰老細胞、消除其影響的藥物,從而延長壽命和健康生命的長度。

清除老化細胞延緩衰老

研究人員們發現,所謂衰老的細胞,即不再分裂的細胞,與機體衰老有關。人們未來開發的最有希望的藥物之一可能就是用以攻擊「衰老細胞」的藥物。
2018年7月,Kirkland 博士領導的科研團隊在 Nature Medicine 發表最新研究,指出老化、衰老的細胞在小鼠體內的比例確實與衰老相關症狀相關,如虛弱、低耐力和較慢的行走速度等。研究人員認為,老化細胞像「細胞僵屍」一樣賴在人體內,還會分泌一種名叫細胞因子(cytokine)的小蛋白質,損害周圍的細胞。老化細胞的毒性不僅會影響鄰近的細胞,還可能引發全身性的輕微炎症,這也是身體老化的標誌之一。

自噬與衰老

細胞自噬是近年來受到熱捧的一個重要領域,很重要的原因就在於其與疾病的關聯,特別是其中可能隱含的衰老「密碼」。
2016 年諾貝爾生理學/醫學獎授予日本東京工業大學大隅良典(Yoshinori Ohsumi)教授,表彰他在發現細胞自噬的分子機制和生理功能上的傑出成就。
從概念上說,細胞自噬(Autophagy)指的是真核生物中對細胞內物質進行周轉的一種進化上保守的重要過程,其實這就是存在於真核生物中一種高度保守的代謝過程,參與了調節細胞物質的合成,降解和重新利用之間的代謝平衡,影響到了生物生命過程的方方面面。
細胞自噬的典型特徵是形成自噬體並呈遞給溶酶體,這一過程在蛋白質和細胞器質量控制中起基礎作用並維持了細胞能量的穩態。一些研究表明,自噬與細胞衰老密切相關,參與蛋白酶和自噬相關調節的 BAG 蛋白家族中 BAG3/BAG1 比值在複製性衰老時增高,且 BAG3 在細胞衰老時能介導自噬的激活。研究還發現在 Ras 誘導的細胞衰老進程中亦可觀察到較高的自噬活性。
(圖片來源:麻省理工科技評論)
自噬是發生在整個生命周期的一個重要程序,涉及細胞再利用,而隨著年齡增長自噬變得越來越慢。2017 年 Genes & development 上發表的一項新研究發現,老年線蟲的自噬幾乎完全退化,並且發現發現一系列衰老進程加速基因參與了自噬調節。
2018 年,德克薩斯大學西南醫學中心的研究人員在 Nature 雜志發文證實,增強自噬水平,可以延長哺乳動物的壽命。「具體而言,它們的壽命延長了約 10%,且不太可能發生與年齡增長相關的自發性癌癥、心血管等疾病。」論文通訊作者、得克薩斯大學西南醫學中心自噬研究中心的 Beth Levine 教授表示。她的研究團隊曾發現哺乳動物自噬基因-beclin 1 及其在腫瘤抑制、長壽和抗菌宿主防禦中的作用。
哺乳動物中的積極成果,也預示著這項諾獎級成果有望在人體內得到潛在應用。目前,一些作用於類似機制的相關藥物也正在研發中。
更新時間|2023.09.12 20:29 臺北時間

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