NCB:关键酶分子介导年龄相关疾病的发生
来源：本站原创 2020-10-01 05:28
根据在《Nature Cell Biology》杂志在线发表的一项新研究，宾夕法尼亚大学医学院的研究人员首次展示了细胞自噬过程如何导致SIRT1酶在细胞中随时间降解，该研究对延长人类的寿命具有重要的意义。
2020年10月1日讯/生物谷BIOON/---根据在《Nature Cell Biology》杂志在线发表的一项新研究，宾夕法尼亚大学医学院的研究人员首次展示了细胞自噬过程如何导致SIRT1酶在细胞中随时间降解，该研究对延长人类的寿命具有重要的意义。
“阻断该途径可能是恢复患者SIRT1水平以帮助治疗或预防与年龄有关的器官和免疫系统下降的另一种潜在方法，”第一作者Wang Lu博士说。
Wang补充说：“这一发现对于免疫-衰老领域而言具有重要的意义，因为自噬在免疫细胞中SIRT1中的作用是一个前所未有的概念。这种机制为我们提供了恢复免疫功能的新可能性。”
细胞就像漏水的水龙头，随着人体年龄的增长，蛋白质和酶（例如SIRT1）的水平下降，这可能导致慢性疾病，器官衰弱和对感染的免疫反应下降。宾夕法尼亚大学的心血管研究人员已经证明了阻止该过程并补充SIRT1的新方法，但这是第一项显示自噬在衰老过程中降解中的作用的研究。
研究人员知道，SIRT1对于细胞代谢和免疫反应至关重要，并且过表达时，SIRT1可以延长细胞的寿命。
为了确定衰老过程中SIRT1丢失的机制，研究人员首先排除了它是由mRNA合成和稳定性驱动的，这是在小鼠细胞上使用RNA测序技术控制基因表达的重要因素。取而代之的是，通过进一步的实验，他们发现“敲除”衰老细胞中的自噬蛋白Atg7使SIRT1水平保持在适当的位置，这表明自噬途径，而不是蛋白酶体途径发挥了作用。免疫荧光染色还显示，另一种自噬蛋白LC3驱动SIRT1在衰老细胞和组织中的损失。
进一步，作者发现蛋白酶体抑制剂阻止了细胞中蛋白质的分解，但未能恢复衰老细胞和组织中的SIRT1蛋白丢失现象，而自噬抑制剂Lys05的治疗则缓解了SIRTI的丢失。
为了确定自噬在免疫细胞中SIRT1中的作用，研究人员用低剂量Lys05和蛋白酶体抑制剂处理了人类CD8 T细胞，发现只有Lys05可以提高SIRT1水平。结果表明，SIRT1在人类T细胞衰老过程中至少部分通过自噬-溶酶体途径被降解，该机制可能有助于衰老免疫细胞的重新编程。
接下来，研究人员将在临床前研究中进一步探索LC3和SIRT1的相互作用，并更好地表征阻断它的信号传导途径。作者说：“通过中断这种相互作用来稳定SIRT1蛋白水平可能是设计抗衰老化合物的新方向。”（生物谷 Bioon.com）
资讯出处：Blocking enzyme's self-destruction process may mitigate age-related diseases
原始出处：Caiyue Xu et al. SIRT1 is downregulated by autophagy in senescence and ageing, Nature Cell Biology (2020). DOI: 10.1038/s41556-020-00579-5
“阻断该途径可能是恢复患者SIRT1水平以帮助治疗或预防与年龄有关的器官和免疫系统下降的另一种潜在方法，”第一作者Wang Lu博士说。
（图片来源：Www.pixabay.com）
Wang补充说：“这一发现对于免疫-衰老领域而言具有重要的意义，因为自噬在免疫细胞中SIRT1中的作用是一个前所未有的概念。这种机制为我们提供了恢复免疫功能的新可能性。”
细胞就像漏水的水龙头，随着人体年龄的增长，蛋白质和酶（例如SIRT1）的水平下降，这可能导致慢性疾病，器官衰弱和对感染的免疫反应下降。宾夕法尼亚大学的心血管研究人员已经证明了阻止该过程并补充SIRT1的新方法，但这是第一项显示自噬在衰老过程中降解中的作用的研究。
研究人员知道，SIRT1对于细胞代谢和免疫反应至关重要，并且过表达时，SIRT1可以延长细胞的寿命。
为了确定衰老过程中SIRT1丢失的机制，研究人员首先排除了它是由mRNA合成和稳定性驱动的，这是在小鼠细胞上使用RNA测序技术控制基因表达的重要因素。取而代之的是，通过进一步的实验，他们发现“敲除”衰老细胞中的自噬蛋白Atg7使SIRT1水平保持在适当的位置，这表明自噬途径，而不是蛋白酶体途径发挥了作用。免疫荧光染色还显示，另一种自噬蛋白LC3驱动SIRT1在衰老细胞和组织中的损失。
进一步，作者发现蛋白酶体抑制剂阻止了细胞中蛋白质的分解，但未能恢复衰老细胞和组织中的SIRT1蛋白丢失现象，而自噬抑制剂Lys05的治疗则缓解了SIRTI的丢失。
为了确定自噬在免疫细胞中SIRT1中的作用，研究人员用低剂量Lys05和蛋白酶体抑制剂处理了人类CD8 T细胞，发现只有Lys05可以提高SIRT1水平。结果表明，SIRT1在人类T细胞衰老过程中至少部分通过自噬-溶酶体途径被降解，该机制可能有助于衰老免疫细胞的重新编程。
接下来，研究人员将在临床前研究中进一步探索LC3和SIRT1的相互作用，并更好地表征阻断它的信号传导途径。作者说：“通过中断这种相互作用来稳定SIRT1蛋白水平可能是设计抗衰老化合物的新方向。”（生物谷 Bioon.com）
资讯出处：Blocking enzyme's self-destruction process may mitigate age-related diseases
原始出处：Caiyue Xu et al. SIRT1 is downregulated by autophagy in senescence and ageing, Nature Cell Biology (2020). DOI: 10.1038/s41556-020-00579-5
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