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Nature:重磅!抑制RNA聚合酶III可延长寿命

来源:本站原创 2017-11-30 15:21

2017年11月30日/生物谷BIOON/---在一项新的研究中,来自英国伦敦大学学院、肯特大学和荷兰格罗宁根大学的研究人员发现抑制一种所有动物都拥有的酶的活性可延长果蝇和线虫的寿命。相关研究结果于2017年10月29日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“RNA polymerase III limits longevity downstream of TORC1”。

这种被称作RNA聚合酶III(RNA polymerase III, Pol III)的酶存在于所有动物(包括人类)的大多数细胞中。尽管已知它对蛋白产生和细胞生长是必不可少的,但是在此之前,人们从未探究它在衰老中的作用。

这项研究发现在成年时,在Pol III活性发生适度下降后,酵母细胞的存活、果蝇和线虫的寿命平均延长了10%。
图片来自CC0 Public Domain。

论文第一作者、伦敦大学学院健康老化研究所研究员Danny Filer说,“我们已发现Pol III在成年的果蝇和线虫中发挥着重要的作用:它的活性对干细胞功能、肠道健康和这些动物的存活产生负面的影响。当我们抑制它的活性时,我们能够改善所有的这些情形。鉴于Pol III在不同物种中具有相同的结构和功能,我们认为它在哺乳动物和人类中的作用值得研究,这是因为它可能导致人们开发出重要的疗法。”

这些研究人员发现抑制Pol III的效果与免疫抑制药物雷帕霉素的作用相当,而在此之前,雷帕霉素已被证实可延长小鼠和许多其他动物的寿命。这一发现将有助于科学家们理解雷帕霉素等有望延长哺乳动物寿命的药物的作用机制。雷帕霉素是蛋白激酶mTOR的一种小分子抑制剂。

论文共同通信作者、伦敦大学学院健康老化研究所研究员Nazif Alic博士解释道,“可以理解的是,针对延长寿命和促进健康老化的药物存在着很多炒作,但是人们对它们的作用机制知之甚少,这才是比较重要的。”

“我们如今认为当mTOR信号存在时,Pol III促进生长和加快老化,而且抑制Pol III就像是提供雷帕霉素一样足以导致果蝇活得更长。如果我们能够进一步地在更多的物种中研究这种机制,那么我们就能够开发出靶向抗衰老疗法。”

这些研究人员利用多种遗传方法(包括插入诱变和RNA介导的干扰)抑制成年时的Pol III活性,并观察寿命的延长。酵母、果蝇和线虫被用作模式生物,这是因为它们的亲缘关系并不密切,但是它们都含有Pol III。

抑制果蝇和线虫肠道中的Pol III活性足以延长它们的寿命,而且当仅抑制果蝇肠道干细胞中的Pol III活性时,它们也活得更长。

肯特大学的Jennifer Tullet博士说,“令人吃惊的是,我们能够进行一次基因改造,就对寿命和肠道健康产生积极的影响,更多地了解Pol III分子发挥的作用将有望开发出新的抗衰老策略。”

这些研究人员如今计划继续研究Pol III以便理解它在成年有机体中的功能,从而阐明它的活性降低如何能够延长寿命。(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Danny Filer et al. RNA polymerase III limits longevity downstream of TORC1. Nature (2017). DOI: 10.1038/nature250

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