研究：對抗衰老的關(guān)鍵——hCINAP蛋白
老年人被各種健康問題所困擾，從疼痛到心臟和神經(jīng)退行性疾病等。有一些科學(xué)家假設(shè)，如果在細(xì)胞水平上干擾衰老，或許可以延緩甚至預(yù)防這些疾病，這導(dǎo)致了抗衰老研究領(lǐng)域的爆炸式增長。
近日北京大學(xué)研究團(tuán)隊發(fā)表研究表示，人類卷曲蛋白相互作用核ATP酶蛋白（hCINAP）可以防止細(xì)胞衰老，并潛在地延緩衰老，相關(guān)研究發(fā)布于《Journal of Molecular Cell Biology》。研究認(rèn)為，在蠕蟲模型中過表達(dá)這種蛋白質(zhì)可以延緩細(xì)胞衰老，這一時期的特征是細(xì)胞不生長，而耗盡這種蛋白質(zhì)則會增加人類和小鼠細(xì)胞系的衰老。
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文中認(rèn)為這種蛋白質(zhì)通過阻止衰老細(xì)胞的形成，可以延緩衰老，但專家對此表示懷疑。來自明尼蘇達(dá)州梅奧診所（Mayo Clinic）的內(nèi)科醫(yī)生兼科學(xué)家詹姆斯 · 柯克蘭德（James Kirkland）對針對基本衰老過程的藥物進(jìn)行了臨床試驗，他認(rèn)為這些發(fā)現(xiàn)是對已知衰老細(xì)胞的非常有價值的補(bǔ)充，然而，通過何種方法達(dá)到預(yù)防衰老，他仍保持懷疑態(tài)度。
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細(xì)胞衰老是抗衰老研究的熱門目標(biāo)，因為它與包括癌癥在內(nèi)的幾種與年齡相關(guān)的疾病有關(guān)。例如，2001年的一項研究表明，衰老生物中的衰老細(xì)胞會刺激癌癥腫瘤的生長和增殖。即使在年輕的生物體中，衰老細(xì)胞也會分泌影響周圍組織完整性的物質(zhì)，從而引起系統(tǒng)性缺陷。
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在這項新的研究中，研究人員正在尋找一種延緩衰老的方法。該團(tuán)隊此前曾對hCINAP進(jìn)行過研究，發(fā)現(xiàn)耗盡它會阻礙蠕蟲的生長，因此他們決定研究該蛋白質(zhì)如何影響衰老。首先，他們從一組蠕蟲中敲除蛋白質(zhì)，然后將結(jié)果與對照組進(jìn)行比較。他們發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)缺乏的蠕蟲的壽命較短，動物比對照組小，這表明hCINAP在細(xì)胞衰老期間減少。
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為了確定這種現(xiàn)象在細(xì)胞水平上的發(fā)生機(jī)制，研究人員耗盡了人和小鼠細(xì)胞系中的 hCINAP，然后鑒定并定量了衰老生物標(biāo)志物P53和P16的水平。研究發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，P53和P16的水平顯著升高。當(dāng)hCINAP在人類細(xì)胞系中過表達(dá)時，P53和P16的表達(dá)水平顯著降低。進(jìn)一步的實驗表明，hCINAP 促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)P53的降解，從而導(dǎo)致P53和P16的減少，提示hCINAP對衰老有負(fù)影響。
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此前研究已證實，細(xì)胞衰老通過P53的活性加速衰老。在發(fā)現(xiàn) hCINAP調(diào)節(jié)P53后，研究人員決定檢查hCINAP是否通過這一途徑影響衰老。
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研究人員首先建立了一個小鼠模型，該模型在骨骼肌和肝臟中缺乏mCINAP，然后將3個月大的小鼠暴露在輻射下。他們從小鼠身上采集組織樣本，用于放療后一個月、兩個月、三個月、六個月和九個月的分析。研究人員認(rèn)為?“所有接受輻射照射的老鼠都出現(xiàn)了異常的身體外觀，例如灰色的頭發(fā)，這是由于骨骼肌/肝臟中的 mCINAP 消耗而明顯加重的”，并且，與對照組相比，mCINAP 耗盡的小鼠衰老生物標(biāo)志物隨著年齡的增長而顯著增加，并且從骨骼肌耗盡 hCINAP 的小鼠經(jīng)歷了壽命的減少。
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基于此，研究人員認(rèn)為這些發(fā)現(xiàn)概述了一種細(xì)胞衰老的途徑，這種途徑可以緩解以延緩衰老。但其他專家認(rèn)為這種說法有問題。
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Kirkland擔(dān)心，阻止細(xì)胞衰老會導(dǎo)致癌細(xì)胞的增殖。因為細(xì)胞衰老也是一種腫瘤抑制過程，因為它阻礙了癌細(xì)胞的進(jìn)展和增殖。“如果你剝奪了形成衰老細(xì)胞的能力，你可以減緩某些與年齡有關(guān)的疾病，但你給癌癥一個選擇性優(yōu)勢”。他指出，除了癌癥的發(fā)展，防止細(xì)胞衰老可能會影響身體功能，如懷孕。2017年的一項研究發(fā)現(xiàn)，女性衰老細(xì)胞分泌的物質(zhì)有助于胚胎植入，并為母親和嬰兒的分娩做好準(zhǔn)備。
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也有其他專家表示，雖然研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種利用野生型生物控制衰老的機(jī)制，但目前尚不清楚過度表達(dá)hCINAP是否真的能延長壽命。但Kirkland認(rèn)為，即使可以，延長壽命也應(yīng)該排在改善健康壽命之后。
