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抗衰老基因使心臟的生物學年齡降低10歲

抗衰老基因使心臟的生物學年齡降低10歲
  • 研究人員表明,一種名為 BPIFB4 的「健康突變基因」(常見於百歲老人身上)可以保護從需要心臟移植的心臟衰竭患者身上收集的細胞。

  • 單次施用突變抗衰老基因可以阻止中年小鼠心臟功能的衰退。

  • 另外,當該基因被給予老年小鼠時,該基因使心臟的生理時鐘年齡倒退了十多年,相當於人類的年齡。

  • 他們還發現,將該基因添加到人類心肌細胞試管中可以實現心臟年輕化——老年心臟衰竭患者的心肌細胞恢復正常功能,並且能夠更有效地建構新血管。

這篇文章發佈在 eurekalert.org 上:

在百歲老人身上發現的一種抗衰老基因已被證明可以使心臟的生物學年齡倒退 10 年。 該突破發表於 心血管研究 由布里斯託大學和義大利 MultiMedica 集團的科學家領導,為心臟衰竭患者提供了一個潛在的目標。

健康突變基因的攜帶者,如生活在其中的人,與超長的壽命有關。 地球上的藍色區域, 通常可以活到 100 歲或更長,並且身體健康。 這些人也不太容易出現心血管併發症。 科學家資助的 英國心臟基金會 相信該基因可以保護他們免受與衰老相關的疾病(例如心臟衰竭)的侵害,從而幫助他們保持心臟年輕。

在這個新 學習, 研究人員證明,這些健康的突變基因之一(先前已證明在百歲老人中特別常見)可以保護從需要心臟移植的心臟衰竭患者身上收集的細胞。

由 Paolo Madeddu 教授領導的布里斯托研究小組發現,單次施用突變抗衰老基因可以阻止中年小鼠心臟功能的衰退。 更值得注意的是,當給予老年小鼠(其心臟表現出與老年患者相同的變化)時,該基因使心臟的生理時鐘年齡倒退了十多年,相當於人類的水平。

馬德杜教授,實驗心血管醫學教授 布里斯托心臟研究所 布里斯託大學的研究作者之一解釋:「隨著年齡的增長,心臟和血管功能會受到威脅。 然而,這些有害變化發生的速度因人而異。 吸煙、酗酒和久坐的生活會使老化時鐘加快。 而良好的飲食和運動可以延緩心臟的衰老時鐘。

「此外,遺傳自父母的良好基因有助於保持年輕和健康。 基因是編碼蛋白質的字母序列。 偶然地,其中一些字母可能會發生變異。 大多數這些突變都是微不足道的; 然而,在少數情況下,突變會使基因功能變得更糟或更好,例如我們在人類細胞和老年小鼠身上研究的突變抗衰老基因。”

這項為期三年的研究也在義大利的試管人類心臟細胞中進行。 Annibale Puca 教授領導的米蘭 MultiMedica 小組的研究人員在患有嚴重心臟問題(包括移植)的老年患者的心臟細胞中註入了該基因,然後將其功能與健康個體的功能進行了比較。

義大利米蘭MultiMedica 集團的研究員、該研究的第一作者莫妮卡·卡塔內奧(Monica Cattaneo) 表示:「老年患者的細胞,特別是那些支持新血管構建的細胞,稱為'週細胞',被發現透過將長壽基因/蛋白質添加到試管中,我們觀察到了心臟年輕化的過程:老年心臟衰竭患者的心肌細胞恢復了正常功能,證明能夠更有效地建構新血管」。

百歲老人將健康的基因傳給後代。 該研究首次表明,在百歲老人身上發現的健康基因可以轉移到無關的人身上以保護他們的心臟。 未來可能會發現其他突變,其治療潛力與本研究所研究的突變相似甚至更好。 馬德杜教授和安尼巴萊普卡教授 多媒體醫療集團 米蘭的科學家相信這項研究可能會推動新一波受百歲老人遺傳學啟發的治療方法。 

馬德杜教授 補充說:「我們的研究結果證實,健康的突變基因可以逆轉老年人心臟功能的下降。 我們現在感興趣的是確定用蛋白質取代基因是否也能發揮作用。 基因療法廣泛用於治療由不良基因引起的疾病。 然而,以蛋白質為基礎的治療比基因療法更安全、更可行。

「我們已獲得醫學研究委員會的資助,以測試早衰症的健康基因療法。 這種遺傳疾病也稱為哈欽森-吉爾福德綜合症,會導致兒童心臟和血管過早衰老受損。 我們還得到了英國心臟基金會和英國糖尿病協會的資助,分別在老年小鼠和糖尿病小鼠中測試了這種蛋白質。”

IRCCS MultiMedica 實驗室負責人兼薩勒諾大學教授 Annibale Puca 補充道:「在小鼠疾病模型中使用健康基因進行基因治療已被證明可以預防動脈粥樣硬化、血管老化和糖尿病併發症的發生,並恢復免疫系統活力。

「我們對該基因/蛋白質的治療潛力有了新的確認和擴展。 我們希望盡快在心臟衰竭患者的臨床試驗中測試其有效性。”

資助這項研究的英國心臟基金會醫學副主任詹姆斯·萊珀教授說:「我們都想知道衰老的秘密以及如何減緩與年齡相關的疾病。 我們的心臟功能會隨著年齡的增長而衰退,但這項研究非凡地揭示了長壽人群中常見的一種基因變體可以阻止甚至逆轉小鼠心臟的衰老。

「這仍處於早期研究階段,但有一天可能會提供一種革命性的方法來治療心臟衰竭患者,甚至從一開始就阻止這種衰弱疾病的發展。”

該研究由以下機構資助 英國心臟基金會  義大利衛生部.

長壽相關的 BPIFB4 基因支持老年心肌病變的心臟功能和血管化” 作者:Annibale Puca 等人。 在 心血管研究 [開放獲取]



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