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科学家有望揭开长寿“秘密”:过量自噬蛋白p62可延长线虫寿命一周

   长寿的秘密是什么?近日发表在《自然》杂志上的一项研究发现,过量的自噬蛋白P62可以使线虫的寿命延长20%-30%。该研究可帮助发现与衰老有关疾病的治疗方法,例如阿尔茨海默氏病。

  “包括我们在内的研究表明,通过增强自噬,即一种用来降解和回收衰老、破碎以及受损的细胞成分的过程,可以延长寿命。”该研究的作者Malene Hansen博士说。“在这项工作开展前,我们知道自噬是一个与衰老有关的过程,但是作为一种选择性自噬蛋白,p62蛋白对寿命的影响尚不清楚。”

  科学家曾认为,对于所有细胞垃圾,细胞回收功能都是以相同的方式起作用。近年来,研究人员发现,自噬可以具有高度选择性。这意味着该细胞可以使用独特的“回收卡车”(例如p62蛋白)将不同类型的垃圾输送到细胞的“回收中心”。例如,目前可以确定的是,p62蛋白可将聚集的蛋白质和破旧的线粒体(细胞的动力装置)选择性地输送到回收中心。

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  为了更好地了解p62蛋白在细胞再生和长寿中的作用,科学家使用了短寿命,透明的秀丽隐杆线虫进行研究。先前,Hansen的团队发现对线虫进行短暂的热休克后,p62蛋白的水平会升高。事实证明,轻度热休克对线虫是有益的,这可以使他们更长寿。

  在这一前提下,科学家对秀丽隐杆线虫进行了基因工程改造,以生产出过量水平的p62蛋白。结果发现,这些线虫超过了通常只有三周的寿命,生活了一个月,这相当于延长了20%到30%的寿命。研究人员甚至欣喜地发现,通过增加p62蛋白的水平,“回收中心”变得更加富余,能够回收更多的“垃圾”,这表明p62蛋白推动了整个回收过程。

  “现在我们已经确认选择性自噬对于长寿很重要,我们将继续进行下一步,即确定它能去除哪些有害的细胞‘垃圾’。基于此,我们希望找到影响长寿的危险因素的特定细胞成分。”Hansen实验室的研究助理教授,该研究的主要作者Caroline Kumsta博士说。

  许多与年龄有关的疾病都是由有毒、错误折叠的蛋白质引起的,包括阿尔茨海默氏病和亨廷顿氏病。Hansen和Kumsta先前的研究表明,在患有亨廷顿氏疾病的秀丽隐杆线虫的模型中,p62蛋白水平的提升能够延长寿命。科学家们希望通过研究选择性自噬,可以找到清除那些有害于健康长寿的蛋白质的疗法。

  据数据统计,十年后大约20%的美国人(约7100万人)将65岁以上,罹患慢性病的风险更高。随着美国人口的老龄化,寻找可能的与衰老有关的疾病的治疗途径变得越来越重要。

  p62蛋白的水平增加对延长寿命具有很大的潜力,这鼓励科学家们进行下一步的研究。然而,最近对果蝇的研究发现,p62蛋白似乎在进化上是很保守的,这警示他们不能将这种方法直接用于人类。因为已有研究证明,高水平的p62与人类癌症有关。

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