
doi.org/10.1038/s41586-018-0162-7
基于20年的深入研究,得克薩斯大學西南醫(yī)學中心(UT Southwestern)自噬研究中心的主任Beth Levine和團隊已經明確:細胞自噬可以延長壽命、改善健康。
他們以小鼠為模型發(fā)現(xiàn),自噬水平提高的小鼠壽命更長、更健康。“具體來說,它們的壽命延長了約10%,且不太可能發(fā)生與年齡相關的自發(fā)性癌癥、心臟病等疾病?!盉eth Levine表示道。
細胞自噬
自噬是一種保護機制。當細胞內出現(xiàn)衰老的蛋白質、損壞的細胞器等廢棄物時,自噬囊泡會將它們包裹并送至溶酶體中進行降解并得以循環(huán)利用,從而確保細胞本身的代謝需求和某些細胞器的更新。

細胞自噬過程(圖片來源:華威大學)
20年前,Beth Levine和同事發(fā)現(xiàn)了自噬生物學過程中的一個關鍵基因beclin 1。他們還發(fā)現(xiàn),自噬對于健康而言必不可少,例如預防神經衰退性疾病、對抗癌癥和感染。
2003年,Beth Levine團隊證實,自噬關聯(lián)的基因機制對于長壽突變線蟲(long-lived mutant roundworms)的壽命延長至關重要?!皬哪且院螅P于‘自噬是延長壽命的關鍵機制’的觀點尤為火熱?!?Beth Levine解釋道,“隨著年齡增長,細胞的自噬能力會下降,這可能會導致衰老?!?/p>
自噬延長壽命
然而,一個關鍵問題仍然沒有得到解答:增強自噬水平是否有益于哺乳動物的健康?換句話說,自噬是否能夠延長壽命并改善健康?
為了找到答案,Beth Levine和團隊構建了一種突變小鼠,其自噬水平一直保持著高水平。具體而言,他們改變了小鼠的自噬蛋白Beclin 1基因,從而抑制Beclin 1蛋白與Bcl-2蛋白的結合。正常情況下,后者會抑制Beclin 1在自噬中發(fā)揮的作用。

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結果正如研究人員所預期的,突變小鼠的所有器官中都保持著高水平的自噬活動。去年夏天,曾在Beth Levine實驗室的Congcong He博士在《PLOS Genetics》期刊發(fā)表文章揭示,這些突變在一定程度上降低了小鼠發(fā)生老年癡呆癥的風險。
現(xiàn)在,最新的文章進一步揭示,自噬功能強大的小鼠壽命更強、更健康。而且,這一水平增加能夠使小鼠免受過早死亡的危害。。
此外,研究還揭示了一種特殊的靶標,即通過抑制Beclin 1與Bcl-2的結合,增強自噬功能。基于該機制的藥物有望改善健康、延長壽命。Beth Levine認為,增強細胞內部“清潔”體系有望延緩衰老、防御與衰老相關的疾病。這些研究對于人類健康、藥物研發(fā)有著重要意義。
責編:艾曼
參考資料:
Cellular recycling process is key to longer, healthier life
來源:丁香園