長壽文章

自噬作用在延長壽命方面發揮著至關重要的作用

細胞自噬
  • 自噬作用是一種細胞過程,可消除細胞廢物以防止毒性積聚,這是最大限度延長壽命的關鍵部分。 

  • 自噬已被證明與許多老化特徵密切相關,同時也能維持免疫功能和控制發炎。

  • I 的調製胰島素/IGF-1、雷帕黴素 (mTOR) 的機制標靶、AMP 活化蛋白激酶 (AMPK) 和 Sirtuin 路徑已被證明會影響老化速度。 

以下評論首先由 Reason 在 FightAging.org 上發布: 

迄今為止,在短命物種中測試的許多(甚至可能是大多數)長壽幹預措施通過增加自噬的細胞維持過程對衰老和壽命產生影響。 過去幾十年來,研究界在老化問題上的主要焦點是複製一些卡路里限制反應或對細胞壓力的其他反應。 細胞透過長時間進行更大的維護工作來應對營養缺乏、過熱等。 如果壓力是輕微且短暫的,那麼結果就是淨收益。 不幸的是,這類方法對像我們這樣的長壽物種的壽命沒有太大影響:如果我們想健康地活得更久,那麼我們需要考慮其他策略,例如在死亡後的複興生物技術。SENS 模型修復導致衰老的細胞和組織損傷。

這篇評論文章出現在 細胞發育和生物學前沿 2019 年 9 月。 

在過去的二十年中,人們開始揭示老化的分子特徵。 這些細胞訊號傳導途徑在各種無脊椎動物和脊椎動物物種中都表現出顯著的保守性。 自噬作用是一種細胞過程,已被證明是這些不同途徑匯聚的紐帶。 自噬作用是細胞消除不必要的細胞成分以維持能量穩態並防止有毒物質積聚的分解代謝過程。

在各種動物模型中,自噬活性已被證明隨著年齡的增長而下降。 例如,秀麗隱桿線蟲全身自噬流的定量顯示,包括腸道和神經元在內的各種組織的活動普遍下降。 在哺乳動物中也觀察到類似的功能下降。 例如,對老化小鼠肝臟的電子顯微鏡分析顯示自噬囊泡形成率下降。

各個研究小組已經確定了自噬作用在介導延長壽命的突變效應中的必要作用。 在長壽突變體模型中抑制自噬作用會抵消突變的長壽作用。 線蟲的 daf-2 基因攜帶功能喪失突變,該基因編碼該生物體中常見的單一胰島素/胰島素樣生長因子 (IGF)-1 受體,其壽命明顯長於野生線蟲。型對應。 RNAi介導的自噬基因bec-1敲除顯著縮短了daf-2突變體的壽命,清楚地表明自噬作用是延長該突變體壽命所需的過程。

為了證明自噬與長壽之間的因果關係,一些研究小組評估了過度表現自噬基因的影響。 自噬活性與壽命之間的正相關關係首次在果蠅中得到證實。 Atg8a 基因的神經元特異性過度表現不僅可以延長神經元的壽命,還可以減少神經元中有毒蛋白質聚集體的累積。 同樣,Atg5 的全身過度表現導緻小鼠壽命顯著延長。 透過破壞 beclin1-BCL2 複合物來增加自噬作用已被證明可以促進小鼠的健康和壽命。 總之,自噬已被令人信服地證明在健康和延長壽命方面發揮關鍵作用。



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