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20年研究!Nature证实:自噬,延长寿命、改善健康的关键!

日期: 2018-07-05
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20年研究!Nature证实:自噬,延长寿命、改善健康的关键!

doi.org/10.1038/s41586-018-0162-7

基于20年的深入研究,得克萨斯大学西南医学中心(UT Southwestern)自噬研究中心的主任Beth Levine和团队已经明确:细胞自噬可以延长寿命、改善健康。


他们以小鼠为模型发现,自噬水平提高的小鼠寿命更长、更健康。“具体来说,它们的寿命延长了约10%,且不太可能发生与年龄相关的自发性癌症、心脏病等疾病。”Beth Levine表示道。


细胞自噬


自噬是一种保护机制。当细胞内出现衰老的蛋白质、损坏的细胞器等废弃物时,自噬囊泡会将它们包裹并送至溶酶体中进行降解并得以循环利用,从而确保细胞本身的代谢需求和某些细胞器的更新。


20年研究!Nature证实:自噬,延长寿命、改善健康的关键!

细胞自噬过程(图片来源:华威大学)

20年前,Beth Levine和同事发现了自噬生物学过程中的一个关键基因beclin 1。他们还发现,自噬对于健康而言必不可少,例如预防神经衰退性疾病、对抗癌症和感染。


2003年,Beth Levine团队证实,自噬关联的基因机制对于长寿突变线虫(long-lived mutant roundworms)的寿命延长至关重要。“从那以后,关于‘自噬是延长寿命的关键机制’的观点尤为火热。” Beth Levine解释道,“随着年龄增长,细胞的自噬能力会下降,这可能会导致衰老。”


自噬延长寿命


然而,一个关键问题仍然没有得到解答:增强自噬水平是否有益于哺乳动物的健康?换句话说,自噬是否能够延长寿命并改善健康?


为了找到答案,Beth Levine和团队构建了一种突变小鼠,其自噬水平一直保持着高水平。具体而言,他们改变了小鼠的自噬蛋白Beclin 1基因,从而抑制Beclin 1蛋白与Bcl-2蛋白的结合。正常情况下,后者会抑制Beclin 1在自噬中发挥的作用。

20年研究!Nature证实:自噬,延长寿命、改善健康的关键!

图片来源:Pixabay


结果正如研究人员所预期的,突变小鼠的所有器官中都保持着高水平的自噬活动。去年夏天,曾在Beth Levine实验室的Congcong He博士在《PLOS Genetics》期刊发表文章揭示,这些突变在一定程度上降低了小鼠发生老年痴呆症的风险。


现在,最新的文章进一步揭示,自噬功能强大的小鼠寿命更强、更健康。而且,这一水平增加能够使小鼠免受过早死亡的危害。。


此外,研究还揭示了一种特殊的靶标,即通过抑制Beclin 1与Bcl-2的结合,增强自噬功能。基于该机制的药物有望改善健康、延长寿命。Beth Levine认为,增强细胞内部“清洁”体系有望延缓衰老、防御与衰老相关的疾病。这些研究对于人类健康、药物研发有着重要意义。

责编:艾曼

参考资料:

Cellular recycling process is key to longer, healthier life



来源:丁香园

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