德國研究新突破:抑制調節衰老信號通路可延長壽命並降低炎症

2024年05月04日01:20:57 科學 6185

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隨著年齡的增長,慢性炎症的發生率增加,這與多種衰老相關疾病有關。因此,理解並干預衰老過程中的炎症機制對於延緩衰老和提高生活質量具有重要意義。

最新發表在《nature aging》上的一項研究中,德國馬克斯·普朗克衰老生物學研究所的科學家們發現,通過抑制s6k信號通路,可以顯著降低與年齡相關的炎症,並增加果蠅和小鼠的壽命。這項研究強調了內吞溶酶體系統在衰老過程中的關鍵作用,並為開發新的抗衰老治療策略提供了可能。

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在這項研究中,科學家們利用果蠅作為模型生物,探索了s6k信號通路在調節衰老和免疫反應中的作用。s6k是一種agc家族激酶,它在調節細胞的基本過程中起著關鍵作用,包括翻譯、脂質代謝和免疫。研究發現,降低s6k活性可以減少果蠅的炎症反應,並延長其壽命。

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研究人員特別關注了脂肪體——果蠅的主要免疫器官——中的s6k活性。他們發現,脂肪體中s6k的特異性抑制導致了果蠅壽命的顯著延長。此外,通過藥物雷帕黴素(rapa)抑制torc1,進而抑制s6k,也可以延長果蠅的壽命。這些發現表明,脂肪體是調節torc1和s6k下游存活的關鍵組織。

研究還揭示了s6k信號通路通過影響內吞溶酶體系統來調節溶酶體的形態和功能。內吞溶酶體系統在細胞內物質的降解和再循環中起著核心作用,其功能障礙與多種疾病有關。研究發現,抑制s6k信號通路可以增強脂肪體內溶酶體的降解能力,並且這種效應是通過s6k的下游效應子syx13介導的。

此外,研究人員還觀察到s6k信號通路在調節小鼠肝臟中的免疫衰老方面的作用。長期雷帕黴素治療的小鼠肝臟中,與炎症反應相關的nf-κb靶基因表達受到抑制,這與果蠅研究中的發現相吻合。

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這項研究的結論是,抑制s6k信號通路不僅可以降低與年齡相關的慢性炎症,還可以通過調節內吞溶酶體系統來延長壽命。

這些發現為開發新的抗衰老治療策略提供了重要的分子靶點,並且強調了內吞溶酶體系統在衰老過程中的關鍵作用。

參考

zhang, p., catterson, j.h., grönke, s. et al. inhibition of s6k lowers age-related inflammation and increases lifespan through the endolysosomal system. nat aging 4, 491–509 (2024). https://doi.org/10.1038/s43587-024-00578-3

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