長壽文章

限制老化:將亞精胺的抗衰老作用與端粒保護聯繫起來

亞精胺可以保護端粒——染色體的保護性端蓋,會隨著老化而逐漸消失

老化會造成大量的退化,從構成細胞的微觀分子到構成我們身體的器官系統。 那是因為我們的許多細胞通路都失效了。 這包括自噬,即細胞的回收和清潔過程,在多種模式生物中,自噬會隨著年齡的增長而下降,並被認為是造成年齡引起的部分變化的原因。

在他們發表的文章中 老年科學、Wirth 和同事表明 在老年小鼠的飲用水中添加天然自噬誘導劑亞精胺 6 個月,足以顯著減弱與年齡相關的明顯特徵,例如腎臟和肝臟疾病的發生。 此外,亞精胺還可以防止脫髮、大腦代謝失調和心臟惡化。 重要的是,這些抗衰老作用與一項新的觀察結果有關,即亞精胺可以保護心臟組織中的端粒(染色體的保護性端蓋,隨著老化而減少)。 這項研究提供了更多證據證明亞精胺在動物中具有抗衰老功效,這對於建立針對人類年齡相關疾病的保護措施至關重要。

保護自噬可預防衰老

老化是一個自然過程,其特徵是我們的細胞工作方式逐漸受損,導致我們的組織和器官的功能衰退。 對於大多數生物體來說,我們的許多細胞過程都會受到干擾,包括細胞發電器(粒線體)、營養感應和訊號傳導途徑的功能障礙。

在老化過程中受到影響的一個主要細胞途徑是自噬作用。 隨著年齡的增長,我們的細胞回收細胞垃圾的能力越來越差,這會產生負面影響。 但透過恢復自噬,細胞可以對抗老化特徵,甚至可以延長各種模式生物的健康和壽命。 因此,自噬誘導幹預已成為老化研究的一個主要領域。

亞精胺為青春之泉注入燃料

一種誘導自噬的候選物是天然存在的抗發炎化合物,稱為亞精胺。 然而,亞精胺的水平隨著年齡的增長而下降,因此補充是抵消這種損失的唯一方法。 當蠕蟲、蒼蠅和小鼠補充亞精胺時,研究人員發現了其壽命和健康壽命延長的效果。 然而,亞精胺究竟如何發揮其抗衰老特性仍是一個謎。

為了深入了解亞精胺的抗衰老作用,主要來自德國漢諾威醫學院的研究小組研究了亞精胺補充劑對小鼠體內幾種與年齡相關的翻譯相關變化的影響。 “在我們的研究中,我們研究了長期服用亞精胺如何影響通常受衰老影響的器官以及這種情況發生的過程,” 解釋 研究的領導者波尼馬斯金教授。 具體來說,他們將接受亞精胺治療 6 個月的老年小鼠與未經治療的老年小鼠以及年輕小鼠的年齡相關變化進行了比較。

Wirth 和同事發現亞精胺可以減輕一些與年齡相關的惡化。 例如,補充亞精胺可以減少與老化相關的脫髮。 此外,「補充亞精胺可確保動物的腎臟和肝臟損傷減少,並表現出更好的性能,增強大腦中的葡萄糖供應,」波尼馬斯金解釋道。 他們也發現亞精胺可以改善主動脈瓣和主動脈內嚴重的心臟組織發炎。

亞精胺可改善主動脈瓣和主動脈內嚴重的心臟組織發炎。

端粒保存與亞精胺的抗衰老作用有關

然後,他們深入研究了亞精胺對心臟細胞的確切作用。 wirth 和同事特別好奇老化和亞精胺介入對心臟端粒長度的影響。 年齡引起的分子水平變化包括端粒加速縮短,這種現象發生在從小鼠到人類的哺乳動物。 端粒長度是一種成熟的生物標記物,可以對年齡引起的惡化程度進行評分,也適用於心血管系統。 沿著這些思路,使用基因療法保存端粒長度可以賦予老年小鼠心臟保護作用。

Wirth 及其同事證明,即使應用於晚年小鼠,亞精胺治療也能夠將與年齡相關的端粒縮短恢復到與年輕小鼠相當的水平。 「補充亞精胺的小鼠的端粒長度與幼年動物的端粒長度相似,」波尼馬斯金教授說。 重要的是,晚年補充亞精胺可以減少心臟組織中端粒較短的細胞核(細胞中含有染色體的區室)的數量,眾所周知,這對於與年齡相關的心臟病的發展至關重要。

這些結果進一步強調了補充亞精胺可能會影響年齡引起的大腦、心臟以及頭髮的退化。 wirth 及其同事提出,“由於晚年外部施用亞精胺可以預防許多與年齡相關的疾病,並且對人類似乎是安全的,因此臨床試驗可能會調查將其用作年齡保護策略的可能性。”

參考: 

Wirth A、Wolf B、Huang CK 等。 透過補充亞精胺實現的年齡保護的新穎方面與保留端粒長度有關[線上發布,印刷前,2021 年 1 月 31 日]。 老年科學。 2021;10.1007/s11357-020-00310-0。 doi:10.1007/s11357-020-00310-0



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