發現長壽細胞路徑的協同作用,科學家成功讓只有 3 週壽命的線蟲活了半年

作者 | 發布日期 2020 年 01 月 19 日 23:18 | 分類 生物科技 , 醫療科技 follow us in feedly


美國 MDI 生物實驗室與巴克衰老研究所、中國南京大學科學家合作,確定了延長壽命的協同細胞路徑,在研究中成功將秀麗隱桿線蟲(C. elegans)的壽命延長 5 倍,參與的科學家形容,這種壽命的增加幅度相當於人類能活 400~500 年。

秀麗隱桿線蟲是衰老研究常見的模型,因為與人類共享許多基因,且壽命只有短短的 3~4 週,讓科學家可以快速評估基因和環境調控因素對壽命的延長影響。

長久以來,控制衰老的細胞路徑一直是相關團隊深入研究的主題,目前也有許多透過改變路徑來延長健康壽命的藥物正在開發中,可以說 MDI 團隊對協同作用的發現,正為更有效的抗衰老療法打開了大門。

在這項新研究中,團隊改變胰島素轉導(IIS)和 TOR 路徑遺傳,其中 IIS 路徑的改變預估可延長壽命 100%,TOR 的改變則可延長 30%,因此研究人員預計,雙突變體的壽命將延長 130%。

然而遠遠超乎預期的是,雙突變體的線蟲壽命卻增加了 500%,從原本 3~4 週的壽命一口氣延長至半年。

儘管路徑彼此間如何相互作用尚不清楚,但這項研究確實意外發現了細胞路徑相互作用的加成效果。論文主要作者、南京大學 Jianfeng Lan 形容,這種效果就像不是 1+1=2,而是 1+1=5 那樣瘋狂。

「研究告訴我們要開發出最有效的抗衰老療法,就必須考慮長壽『網路』,而不是個別路徑。」

MDI 生物實驗室總裁 Hermann Haller 認為,透過表徵這些相互作用,科學家正在鋪平道路,通往開發人們急需、增加老齡化人口健康壽命的療法。

過去十年間中,越來越多的證據表明粒線體(mitochondrial)失調與衰老間存在因果關係,而已發表於《Cell Reports》期刊的研究正是著重在探索粒線體是如何調節壽命,團隊計畫未來將進一步深入研究粒線體在衰老的作用。

在通訊作者、巴克研究所 Pankaj Kapahi 博士看來,協同作用的發現可能導致像治療癌症或愛滋病的「雞尾酒」療法興起,透過妥善運用每種療法影響不同的路徑從而延長人類健康壽。

協同作用的發現也解釋了為什麼科學家一直無法找出單一的「關鍵基因」,能使一些人在無年齡相關重大疾病下安穩度日到高齡。隨著老齡化社會來到,科學家正在尋找能夠增加老齡化人口健康壽命的療法,通過表徵這些相互作用,團隊相信科學家正在緩慢邁向目標。

(首圖來源:wikipedia CC BY-SA 3.0)