研究人员发现小鼠细胞中的一个基因能够限制细胞分裂的次数,这一发现与衰老过程密切相关。该基因名为SIRT1,属于去乙酰化酶家族,其酵母同源基因Sir2曾被报道能延长细胞复制能力。然而,最新研究表明,在小鼠胚胎成纤维细胞中,SIRT1的缺失反而使细胞获得无限分裂能力,即“永生化”,这与低等生物中的发现相反。
研究由Frederick W. Alt领导,结果发表在《Cell Metabolism》上。他们分析了SIRT基因家族的7个成员,并重点研究了SIRT1缺陷对细胞分裂的影响。与野生型细胞在有限分裂后衰老不同,SIRT1缺陷细胞持续增殖,且不表现出衰老特征。通过可诱导敲除的小鼠模型,他们进一步证实,关闭SIRT1基因可使细胞永生,而重新开启则恢复衰老过程。
机制上,SIRT1通过下调p19ARF(一种重要的衰老中介因子)来调节细胞衰老。此外,SIRT1缺陷细胞在低剂量氧化剂(如过氧化氢)处理下仍能分裂,但对高剂量氧化剂或癌基因激活则产生正常衰老反应,表明SIRT1在慢性氧化损伤反应中具有特殊作用。未来研究将分析成年小鼠中SIRT1缺失的影响,以探索其在更广泛细胞类型中的抗衰老潜力。