文 / 蔣力 編 / 袁月
【搜狐健康】長壽的秘密是什么?近日發表在《自然》雜志上的一項研究發現,過量的自噬蛋白P62可以使線蟲的壽命延長20%-30%。該研究可幫助發現與衰老有關疾病的治療方法,例如阿爾茨海默氏病。
“包括我們在內的研究表明,通過增強自噬,即一種用來降解和回收衰老、破碎以及受損的細胞成分的過程,可以延長壽命。”該研究的作者Malene Hansen博士說。“在這項工作開展前,我們知道自噬是一個與衰老有關的過程,但是作為一種選擇性自噬蛋白,p62蛋白對壽命的影響尚不清楚。”
科學家曾認為,對于所有細胞垃圾,細胞回收功能都是以相同的方式起作用。近年來,研究人員發現,自噬可以具有高度選擇性。這意味著該細胞可以使用獨特的“回收卡車”(例如p62蛋白)將不同類型的垃圾輸送到細胞的“回收中心”。例如,目前可以確定的是,p62蛋白可將聚集的蛋白質和破舊的線粒體(細胞的動力裝置)選擇性地輸送到回收中心。
為了更好地了解p62蛋白在細胞再生和長壽中的作用,科學家使用了短壽命,透明的秀麗隱桿線蟲進行研究。先前,Hansen的團隊發現對線蟲進行短暫的熱休克后,p62蛋白的水平會升高。事實證明,輕度熱休克對線蟲是有益的,這可以使他們更長壽。
在這一前提下,科學家對秀麗隱桿線蟲進行了基因工程改造,以生產出過量水平的p62蛋白。結果發現,這些線蟲超過了通常只有三周的壽命,生活了一個月,這相當于延長了20%到30%的壽命。研究人員甚至欣喜地發現,通過增加p62蛋白的水平,“回收中心”變得更加富余,能夠回收更多的“垃圾”,這表明p62蛋白推動了整個回收過程。
自噬受體p62 / SQST-1 通過誘導自噬促進線蟲的蛋白穩定和長壽 圖片源自《Nature》
“現在我們已經確認選擇性自噬對于長壽很重要,我們將繼續進行下一步,即確定它能去除哪些有害的細胞‘垃圾’。基于此,我們希望找到影響長壽的危險因素的特定細胞成分。”Hansen實驗室的研究助理教授,該研究的主要作者Caroline Kumsta博士說。
許多與年齡有關的疾病都是由有毒、錯誤折疊的蛋白質引起的,包括阿爾茨海默氏病和亨廷頓氏病。Hansen和Kumsta先前的研究表明,在患有亨廷頓氏疾病的秀麗隱桿線蟲的模型中,p62蛋白水平的提升能夠延長壽命。科學家們希望通過研究選擇性自噬,可以找到清除那些有害于健康長壽的蛋白質的療法。
據數據統計,十年后大約20%的美國人(約7100萬人)將65歲以上,罹患慢性病的風險更高。隨著美國人口的老齡化,尋找可能的與衰老有關的疾病的治療途徑變得越來越重要。
p62蛋白的水平增加對延長壽命具有很大的潛力,這鼓勵科學家們進行下一步的研究。然而,最近對果蠅的研究發現,p62蛋白似乎在進化上是很保守的,這警示他們不能將這種方法直接用于人類。因為已有研究證明,高水平的p62與人類癌癥有關。
“鑒于p62和癌癥之間的已知聯系,從頭到尾了解選擇性自噬過程更為重要。有了這些信息,我們也許能夠增強p62在選擇性自噬中的有益功能,并找到促進健康、治療衰老的療法。”Hansen博士說。
參考文獻:
1.Nature
The autophagy receptor p62/SQST-1 promotes proteostasis and longevity in C. elegans by inducing autophagy
https://nature/articles/s41467-019-13540-4
2.ScienceDaily
The secret to a long life? For worms, a cellular recycling protein is key
https://sciencedaily/releases/2019/12/191211082642.htm


