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Genes & Devel:揭秘机体细胞衰老的新机制! 线粒体或能与细胞核沟通来诱发细胞衰老

来源:本站原创 2020-03-14 09:31

2020年3月14日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,一篇发表在国际杂志Genes & Development上的研究报告中,来自Sanford Burnham Prebys医学发现研究所等机构的科学家们通过研究发现,线粒体或能通过与细胞核交流来诱发细胞的衰老,同时研究者还鉴别出了一种FDA批准的药物,其或能抑制小鼠机体和细胞的衰老和损伤效应,相关研究结果或能帮助开发新型疗法来促进健康老龄化或抑制多种年龄相关疾病的发生,比如癌症、阿尔兹海默病等。

图片来源:Sanford Burnham Prebys

研究者Peter Adams说道,本文研究或能为我们提供新思路来开发延长机体健康寿命的药物,随着数百万美国人变老,我们将会很快面临重大的社会和经济阻力,因此干预措施做得越早越好;为了应对老龄化人口所面临的慢性疾病不断增加的问题,研究人员就必须理解机体衰老背后的基础性生物学效应,本文研究结果或能帮助研究人员开发新型策略来有效抑制或减缓多种年龄相关疾病的发生。

在十几年的时间里,研究者Adams等人一直在研究染色质簇(clusters of chromatin)如何渗漏到衰老细胞的细胞质中,从而诱发炎症信号,进而促进一系列不良的健康状况,染色质簇是细胞核中DNA和蛋白质的混合体;这项研究中,研究人员就想通过研究揭示首先促进染色质簇形成的机制。文章中,研究人员利用人类衰老肺部细胞模型开展了一系列实验,他们发现,线粒体或能驱动促炎性细胞质染色质的形成,而且其是通过与细胞核之间的交流来实现的。

我们都知道,线粒体是细胞的能量工厂,然而这项研究中,研究人员发现,线粒体或许是一种重要的细胞传感器,其拥有很多与细胞核之间的互联机制。研究者表示,作为一种FDA批准的用于治疗特定癌症的药物,HDAC抑制剂能将衰老的细胞从大而扁的形态转化为健康、视觉上更为年轻的状态,利用该抑制剂治疗过的细胞往往拥有更好的线粒体功能、较少的细胞质染色质成分,且仅会产生少量的炎性信号;当对放疗或高剂量醋氨酚诱导衰老的小鼠肝脏进行研究后,研究者观察到了类似的有益效应,然而HDAC抑制剂的副作用(疲惫、恶心等)使其毒性过大而不能用于健康人群的疾病预防。

下一步,研究人员希望能够筛选出毒性较低的抑制细胞衰老的特效药物,比如,干扰线粒体和细胞核之间沟通的药物或许就能作促进健康老化的新型疗法;最后研究者Adams表示,本文研究揭示了多个已知的机体衰老标志物之间的具体关联,即功能异常的线粒体、炎症和衰老细胞等,其在历史上都曾被研究人员单独研究过,我们希望能通过靶向作用驱动衰老的分子“机器”来开发出安全有效的疗法,从而促进人们更加健康地衰老。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Maria Grazia Vizioli, Tianhui Liu, Karl N. Miller, et al. Mitochondria-to-nucleus retrograde signaling drives formation of cytoplasmic chromatin and inflammation in senescence, Genes & Development (2020). DOI:10.1101/gad.331272.119

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