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年輕血液中單一成分就可以顯著延緩衰老2019-06-20 13:48來源:生物谷
根據圣路易斯華盛頓大學(Washington University)醫學院的一項研究,研究人員發現了一種新的方法可以避免衰老的有害影響。
研究表明,幼鼠血液中富含的一種蛋白質對保持幼鼠健康起著至關重要的作用。隨著年齡的增長,這種蛋白質在小鼠和人類體內的水平會下降,而胰島素抵抗、體重增加、認知能力下降和視力下降等健康問題會增加。用從年輕老鼠身上獲得的蛋白質來治療老年老鼠,似乎可以減緩健康狀況的下降,并將老年老鼠的壽命延長約16%。這項研究于近日發表在《Cell Metabolism》雜志上。
這種循環蛋白是一種叫做eNAMPT的酶,它在細胞制造能量的過程中協調了一個關鍵步驟。隨著年齡的增長,身體細胞產生NAD燃料的效率越來越低,而NAD是保持身體健康所必需的。華盛頓大學的研究人員發現,給老年小鼠補充eNAMPT,似乎是提高NAD燃料產量、防止衰老的一種途徑。
"我們發現了一條通往健康衰老的全新途徑,"資深作者、發育生物學教授Shin-ichiro Imai醫學博士說。"我們從年輕老鼠的血液中提取eNAMPT,并把它給年老的老鼠,結果發現年老的老鼠在健康方面有顯著的改善,包括身體活動增加和睡眠更好。"
Imai長期以來一直在用老鼠來代替人類研究衰老。與其他研究關注于從年輕小鼠輸血給年老老鼠不同的是,Imai的課題組只增加了血液中eNAMPT這一個組分的含量,結果顯示出深遠的影響,包括胰島素分泌、睡眠質量、眼睛光感受器功能的改善,以及對記憶和認知功能性能測試表現更好,運動更活躍等。Imai的研究小組還展示了其他提高全身組織中NAD水平的方法。最值得注意的是,研究人員研究了口服一種名為NMN的分子的效果。目前NMN正在進行人體臨床試驗。
Imai說:"我們認為人體有很多冗余系統來維持正常的NAD水平,因為這非常重要。我們的研究和其他人的研究都表明,隨著年齡的增長,NAD決定著我們的壽命和健康程度。由于我們知道NAD會隨著年齡的增長而不可避免地下降,無論是在蠕蟲、果蠅、老鼠還是人身上都這樣,因此許多研究人員都對尋找可能在我們變老時維持NAD水平的抗衰老干預措施很感興趣。"
Imai的研究表明,下丘腦是全身衰老的一個主要控制中心,它在很大程度上是由eNAMPT控制的,eNAMPT從脂肪組織釋放到血液中。下丘腦控制體溫、口渴、睡眠、晝夜節律和激素水平等重要過程。研究人員已經證明,下丘腦利用eNAMPT產生NAD。他們還表明,這種eNAMPT由細胞外囊泡攜帶。隨著血液中eNAMPT水平的下降,下丘腦失去了正常運作的能力,壽命縮短。
在一項有趣的發現中,Imai和**作者Mitsukuni Yoshida--Imai實驗室的博士生--發現,血液中的eNAMPT含量與老鼠的壽命高度相關。eNAMPT越多,壽命越長,eNAMPT越少,壽命越短。
研究人員還發現,將eNAMPT給正常的老老鼠可以延長壽命。所有接受鹽水作為對照的小鼠在881天前死亡,而有一只接受琺瑯治療的老鼠中在撰寫本文時還活著,壽命超過1029天,大約2.8年。
Imai說:"我們可以根據老鼠體內eNAMPT循環水平,以驚人的準確性預測它們的壽命。我們還不知道這種關聯是否存在于人類中,但它確實表明應該進一步研究eNAMPT水平,看看它是否可以作為一種潛在的衰老生物標志物。"
該研究還發現了eNAMPT水平的性別差異,雌性老鼠始終表現出較高的酶水平。
Imai說:"我們很驚訝地發現,接受幼鼠eNAMPT的老鼠和接受生理鹽水作為對照的老鼠會有如此巨大的差異。這些年老的老鼠沒有特殊的基因修飾,當接受eNAMPT治療時,它們的跑輪行為、睡眠模式和外表--例如,更厚、更閃亮的皮毛--與年輕的老鼠相似。"
Imai和他的同事,包括合著者Rajendra Apte博士注意到eNAMPT也存在于人類細胞外囊泡中。因此,未來的研究應該研究eNAMPT水平低是否與老年人的疾病有關,以及在細胞外囊泡中補充eNAMPT是否可以作為老年人的抗衰老干預措施。 上一篇: 揭秘人類細胞自我保護免于損傷的分子機制
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