PNAS重大突破:发现抗衰老的关键生化机制 |
![]() |
2020年3月17日讯 /BIOON /——衰老是生命中不可避免的一部分,但有些物种衰老的方式与其他物种非常不同,甚至与非常相似的物种也不一样。例如,一种体型与鼹鼠或老鼠相仿的东非啮齿动物--裸鼹鼠,表现出明显的延缓衰老过程,可活到30岁。来自俄罗斯、德国和瑞士的科学家现在在老鼠,蝙蝠和裸鼢鼠细胞中证实了一种和衰老相关的机制--一个线粒体内膜"轻度的去极化"过程:轻度去极化调节细胞中线粒体活性氧的产生(mROS),因此是一种抗衰老的机制。在小鼠中,这种机制在1岁时瓦解,而在裸鼹鼠中直到20岁才开始瓦解。近日发表在《PNAS》上的这篇论文详细描述了这一新证实的机制。
图片来源:JAN ZWILLING
线粒体活性氧(mROS),如过氧化氢,是细胞呼吸的副产品,高剂量的mROS与各种疾病和衰老过程有关。线粒体内外膜有不同的调节mROS产生的机制。细胞呼吸的关键功能是以ATP(三磷酸腺苷)的形式通过线粒体呼吸链复合物与ATP合酶的偶联而产生能量。不同的线粒体膜间隙酶(己糖激酶I + II和肌酸激酶)现已被证实可略微降低内线粒体膜的膜电位("轻度去极化")。这意味着线粒体内外空间的电负荷差异降低,通过ATP合成产生的能量在一定程度上减少。同时,这导致mROS的生产停止。"这种效应的证据表明,轻度去极化是抗衰老计划的一种机制,可以有效地延缓细胞的衰老过程,"资深作者Vladimir Skulachev说道。
研究小组发现不同物种、不同组织和不同年龄段这两种生化机制都以不同的强度和效率发生着:研究人员检查了小鼠、裸鼹鼠和短尾蝙蝠不同组织(肺、肾、脑、骨骼肌、心脏,和其他组织)中的己糖激酶I + II和肌酸激酶机制。他们发现了有趣的差异:轻度去极化在小鼠1岁后显着开始下降,24个月后骨骼肌、膈肌、心脏、大脑和脾脏中的水平可以忽略不计。在肺和肾组织中,轻度去极化随着年龄的增长而减弱。"小鼠在寿命1/3的时候就开始出现抗衰老程序摇摇欲坠的细胞,而裸鼹鼠和短尾蝙蝠保持轻度去极化的状态,因此抑制mROS的产生。这有助于这些物种的非凡寿命。"
这些生化机制解释了衰老和细胞内的抗衰老程序是如何运作和调节的。然而,还没有确定这些过程在何处以及如何被激活和控制。主要作者Mikhail Vyssokikh说:"主生物钟还没有被确定。我们怀疑它位于下丘脑的视交叉上核,负责昼夜节律和季节节律。"这个问题,以及其他一些未知的老化和抗老化事件的组成部分,将是未来老年学研究的重要目标。(100医药网100yiyao.com)
参考资料:
【1】
【2】Mikhail Y. Vyssokikh et al. PNAS. 2020. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1916414117
医药网新闻
- 相关报道
-
- 医保钱包开明地域再扩容,快来看看有您的他乡吗 (2025-07-10)
- STTT:上海九院李青峰/谢峰团队揭示巨痣/兽皮病致病新机制,并提出治疗新策略 (2025-07-10)
- Science重磅发现:人类成年后乃至老年时,大脑海马体中仍在持续产生新的神经元,有助于记忆和学习 (2025-07-10)
- 体脂率多少的男/女性最具吸引力?三项科学研究揭露“完美身材”:男性体脂率13-14%+肩腰比1.57;女性完美身材则更为严格 (2025-07-10)
- STTT:中科院/南开团队发现,膜蛋白TfR1可入核“劫持”p53,增强癌细胞DNA损伤修复功能,对抗化疗 (2025-07-10)
- Nat Commun:大脑“幕后操控者”现身!科学家揭秘纹状体星形胶质细胞如何影响机体肥胖与代谢? (2025-07-09)
- Gut:四川大学团队发现肠癌“催肥肝脏”,为后续肝转移作铺垫的关键机制 (2025-07-09)
- 解读:制止将“空肠回肠吻合术”利用于2型糖尿病医治 (2025-07-09)
- 《对于放慢推动普惠托育服务系统建设的意见》答记者问 (2025-07-09)
- 青海实现“医保影像云”部署 完成影像查看成果共享共用 (2025-07-09)
- 视频新闻
-
- 图片新闻
-
医药网免责声明:
- 本公司对医药网上刊登之所有信息不声明或保证其内容之正确性或可靠性;您于此接受并承认信赖任何信息所生之风险应自行承担。本公司,有权但无此义务,改善或更正所刊登信息任何部分之错误或疏失。
- 凡本网注明"来源:XXX(非医药网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。本网转载其他媒体之稿件,意在为公众提供免费服务。如稿件版权单位或个人不想在本网发布,可与本网联系,本网视情况可立即将其撤除。联系QQ:896150040