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发现抗器官衰老的关键蛋白,人类能实现长生不老吗?

2017-04-24 11:47 科隆和波恩大学研究团队 Cell 阅读 0
核心摘要: 科隆和波恩大学的研究团队发现,蛋白质CHIP通过标记胰岛素受体进行降解,从而释放寿命制动,发挥抗衰老作用。当CHIP不足时,会导致过早老化。该研究揭示了胰岛素受体调控衰老的机制,为抗衰老治疗提供了新靶点。

不仅我们的生活方式决定了我们能活多久,我们的遗传物质也是如此。这里特别重要的是由胰岛素受体控制的遗传程序。科隆和波恩大学的一个研究团队现已发现蛋白质聚集如何影响这个遗传程序,从而触发衰老。结果发表在《Cell》杂志上。

在进化早期,糖摄入量与寿命调节相互关联。胰岛素在此至关重要,它通过与细胞表面的受体结合来降低血糖水平。然而,许多用于应激处理和生存的过程同时被关闭。当食物供应充足时,这些过程对生物体似乎不必要,但长期如此可能缩短预期寿命。因此,胰岛素受体就像对预期寿命的制动器。胰岛素受体不再起作用的遗传改造实验动物实际上比正常动物存活时间长得多。但胰岛素受体通常如何保留在我们的细胞和组织中?科隆和波恩大学科学家最近的一项研究回答了这个问题。

研究人员表明,蛋白质CHIP在此起着至关重要的作用。它像处置助手一样,通过将分子泛素形式的“绿点”附加到受体上,将胰岛素受体提供给细胞分解和再循环系统。预期寿命制动因此释放,CHIP展开抗衰老活动。“CHIP在线虫、果蝇和人类中都能发挥作用,这使得该蛋白质对我们非常有趣,”科隆大学CECAD卓越研究组的两位主要作者之一Thorsten Hoppe教授解释说。

当CHIP丢失时,会导致过早老化

调查结果最初令人惊讶,因为CHIP迄今与完全不同的分解过程相关。具体来说,CHIP还处理错误和损坏的蛋白质,这些蛋白质在较大年龄阶段越来越多地出现,其积累导致痴呆和肌肉无力。研究人员在线虫和人类细胞中模拟了这种退行性疾病,并观察到不再有足够的CHIP可用于分解胰岛素受体,结果是过早老化。

研究人员能否促进细胞形成更多的CHIP,使青春之泉的梦想成为现实?“不幸的是,这并不那么容易,”波恩大学细胞生物学研究所的Jörg Höhfeld教授说道。当CHIP过多时,未损坏的蛋白质也被回收,器官功能被削弱。然而,研究人员正在寻找分解胰岛素受体时控制CHIP的机制,这有一天可能用于新的治疗。

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