導(dǎo)讀

作為一名合格的“抗衰達(dá)人”，怎能不對(duì)日新月異的延壽科技了如指掌？

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非編碼RNA露獠牙，促衰促癌都因它！

眾所周知，衰老不是單個(gè)細(xì)胞、單一組織發(fā)生的退化，常給人“衰一發(fā)而動(dòng)全身”的感受。歷史研究表明，細(xì)胞衰老后會(huì)分泌炎癥因子，形成衰老相關(guān)的分泌表型 (SASP)，從而成為害群之馬，改變組織微環(huán)境并加速周圍細(xì)胞衰老[1]。

近日發(fā)布于PNAS上的研究表明，這一衰老惡性循環(huán)的背后，可能是染色體著絲粒（即染色體中部連接處）周圍的衛(wèi)星II RNA[2]。它簡(jiǎn)稱hSATII RNA，是非編碼RNA的一種，未來(lái)有望成為抗衰、抑癌的新靶點(diǎn)。作為不參與轉(zhuǎn)錄、不影響生理進(jìn)程的非編碼RNA，hSATII RNA在普通細(xì)胞中常處于沉默狀態(tài)，卻在衰老細(xì)胞中十分活躍，其表達(dá)水平顯著上調(diào)。

試驗(yàn)過(guò)程中，研究人員通過(guò)染色質(zhì)轉(zhuǎn)座酶可及性測(cè)序（ATAC-seq）分析人類成纖維細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)狀況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)衰老細(xì)胞中hSATII RNA表達(dá)顯著提升，多種炎癥因子表達(dá)也有提升。但敲除hSATII RNA后，炎癥因子表達(dá)大幅下降，說(shuō)明hSATII RNA確實(shí)對(duì)細(xì)胞衰老和SASP起到關(guān)鍵促進(jìn)作用。

此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)，hSATII RNA過(guò)表達(dá)的細(xì)胞表現(xiàn)出明顯的癌變特征，如染色體數(shù)量異常等。后續(xù)試驗(yàn)表明，衰老細(xì)胞可能通過(guò)產(chǎn)生外泌體的方式，將大量hSATII RNA裝在細(xì)胞囊泡里輸送到其他細(xì)胞[3]，引發(fā)染色體不穩(wěn)定和SASP，促發(fā)衰老和癌癥。

Cell子刊：高齡生育難，

因?yàn)槿旧w跑得慢

對(duì)35歲以上的女性而言，懷孕不再像年輕時(shí)那么容易了?？茖W(xué)家們對(duì)此的解釋是，隨年齡增長(zhǎng)，卵母細(xì)胞中染色體分離錯(cuò)誤越發(fā)頻繁，進(jìn)而造成卵細(xì)胞中染色體數(shù)量錯(cuò)誤，降低女性生育能力。

2021年8月23日，發(fā)布于Developmental Cell的最新研究在小鼠試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，16個(gè)月大的老年雌性小鼠的卵母細(xì)胞內(nèi)，染色體運(yùn)動(dòng)減慢的概率高達(dá)66.7%，比年輕小鼠高出近2倍[4]，卵細(xì)胞也更容易出現(xiàn)染色體錯(cuò)誤，這很可能是它們生育能力衰退的關(guān)鍵。

染色體運(yùn)動(dòng)減慢可能導(dǎo)致卵細(xì)胞中染色體出錯(cuò)，進(jìn)而降低生育能力，該現(xiàn)象可被分為上圖所示的兩類

不過(guò)，如果用藥物人為延長(zhǎng)減數(shù)分裂時(shí)間，給足夠時(shí)間讓落后的染色體追上其他同伴[5]，在減數(shù)分裂前到達(dá)其目的地，就可以將染色體錯(cuò)誤的卵子數(shù)減少近半（其占比由36.7%減少到14.3%）。

由此看來(lái)，試驗(yàn)干預(yù)措施有望延緩雌性小鼠的生殖衰老、延長(zhǎng)其生育期，但研究仍處于基礎(chǔ)階段，想讓相關(guān)技術(shù)真正消除不孕癥，還需要大量的后續(xù)科學(xué)研究。

心靈之窗也是健康之窗，

眼部檢查揭示癡呆風(fēng)險(xiǎn)！

老年癡呆等困擾大量患者的老年病，其實(shí)和自然災(zāi)害有些相像，如果在發(fā)病或?yàn)?zāi)難發(fā)生之前及早發(fā)現(xiàn)征兆、留足時(shí)間做好干預(yù)和應(yīng)對(duì)措施，就能將其傷害降到最小。

近日研究表明，老年癡呆的馬前卒和重要標(biāo)志——淀粉樣斑塊，也會(huì)出現(xiàn)在眼睛里。視網(wǎng)膜上的斑點(diǎn)數(shù)量與腦內(nèi)淀粉樣蛋白量明顯相關(guān)，未來(lái)或可通過(guò)視網(wǎng)膜成像預(yù)測(cè)老年癡呆風(fēng)險(xiǎn)，從此淘汰昂貴又復(fù)雜的腦部掃描[6]。

這是一項(xiàng)小型試點(diǎn)研究，發(fā)布在期刊Alzheimer's & Dementia上。研究人員利用兩項(xiàng)老年癡呆相關(guān)臨床試驗(yàn)，在平均年齡69歲的試驗(yàn)人群中測(cè)定了視網(wǎng)膜上斑點(diǎn)數(shù)量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，腦內(nèi)淀粉樣蛋白含量高、老年癡呆風(fēng)險(xiǎn)大的老人，視網(wǎng)膜上的斑點(diǎn)平均多出538個(gè)，且左右眼測(cè)得數(shù)據(jù)一致性極高[7]。后續(xù)分析也揭示了視網(wǎng)膜斑點(diǎn)與老年癡呆風(fēng)險(xiǎn)的顯著相關(guān)性。

雖然該研究規(guī)模極小，僅納入8位受試者，但已經(jīng)初步驗(yàn)證了視網(wǎng)膜成像法評(píng)估老年癡呆風(fēng)險(xiǎn)的可行性，未來(lái)有望走入臨床，造福大眾。

長(zhǎng)壽蛋白兩兄弟，延年益壽護(hù)心肌

心臟病多發(fā)于老年，也更加兇險(xiǎn)，因?yàn)榧毙孕呐K病常用再灌注進(jìn)行治療，用以恢復(fù)血液和氧氣輸送。但是，缺氧過(guò)后的恢復(fù)過(guò)程會(huì)二次損傷老年人心肌組織，大幅提高死亡率，這一問(wèn)題至今無(wú)法解決。近日研究表明，答案可能藏在長(zhǎng)壽蛋白Sirtuins里。這一廣泛存在于多種生物體內(nèi)的代謝調(diào)節(jié)蛋白家族[8]，正因其全員延壽抗衰潛力廣泛受到關(guān)注。

美國(guó)南佛羅里達(dá)大學(xué)研究者在Aging Cell發(fā)文表示，長(zhǎng)壽蛋白Sirt1和Sirt3可以維持線粒體功能，讓心肌細(xì)胞有力收縮，進(jìn)而降低心臟病風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)幫助心臟對(duì)抗缺血后的再灌注損傷，降低死亡風(fēng)險(xiǎn)[9]。

試驗(yàn)過(guò)程中，研究人員分析了2-4個(gè)月的年輕小鼠，發(fā)現(xiàn)敲除Sirt1和Sirt3基因都會(huì)顯著損傷年輕心肌細(xì)胞的收縮功能，降低其收縮長(zhǎng)度、收縮百分比、縮短率等重要功能參數(shù)，讓心臟功能更接近24-26個(gè)月大的老年小鼠水平。

更重要的是，缺失這兩大長(zhǎng)壽蛋白會(huì)破壞線粒體功能，帶來(lái)線粒體結(jié)構(gòu)受損、融合能力喪失等問(wèn)題；還會(huì)抑制年輕小鼠體內(nèi)AMPK通路激活。研究人員表示，Sirt1和Sirt3表達(dá)水平隨年齡增長(zhǎng)而下降，老年人心臟衰老的根源可能就在于此[10]。

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參考文獻(xiàn)

[1]Coppé, J. P., Desprez, P. Y., Krtolica, A., & Campisi, J. (2010). The senescence-associated secretory phenotype: the dark side of tumor suppression. Annual review of pathology, 5, 99–118. https://doi.org/10.1146/annurev-pathol-121808-102144

[2]Miyata, K., Imai, Y., Hori, S., Nishio, M., Loo, T. M., Okada, R., Yang, L., Nakadai, T., Maruyama, R., Fujii, R., Ueda, K., Jiang, L., Zheng, H., Toyokuni, S., Sakata, T., Shirahige, K., Kojima, R., Nakayama, M., Oshima, M., . . . Takahashi, A. (2021). Pericentromeric noncoding RNA changes DNA binding of CTCF and inflammatory gene expression in senescence and cancer. Proceedings of the National Academy of Sciences, 118(35), e2025647118. https://doi.org/10.1073/pnas.2025647118

[3]A novel function of noncoding RNA in senescence and cancer. (2021, August 23). EurekAlert! https://www.eurekalert.org/news-releases/925407

[4]Mihajlovi?, A. I., Haverfield, J., & FitzHarris, G. (2021). Distinct classes of lagging chromosome underpin age-related oocyte aneuploidy in mouse. Developmental Cell, 56(16), 2273–2283.e3. https://doi.org/10.1016/j.devcel.2021.07.022

[5]Lagging chromosomes among causes of infertility. (2021, August 23). EurekAlert! https://www.eurekalert.org/news-releases/926205

[6]Eyes provide peek at Alzheimer’s disease risk. (2021, August 23). ScienceDaily. https://www.sciencedaily.com/releases/2021/08/210823125758.htm

[7]Ngolab, J., Donohue, M., Belsha, A., Salazar, J., Cohen, P., Jaiswal, S., Tan, V., Gessert, D., Korouri, S., Aggarwal, N. T., Alber, J., Johnson, K., Jicha, G., Dyck, C., Lah, J., Salloway, S., Sperling, R. A., Aisen, P. S., Rafii, M. S., & Rissman, R. A. (2021). Feasibility study for detection of retinal amyloid in clinical trials: The Anti‐Amyloid Treatment in Asymptomatic Alzheimer’s Disease (A4) trial. Alzheimer’s & Dementia: Diagnosis, Assessment & Disease Monitoring, 13(1). https://doi.org/10.1002/dad2.12199

[8]Wikipedia contributors. (2021b, August 12). Sirtuin. Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Sirtuin

[9]Zhang, J., He, Z., Fedorova, J., Logan, C., Bates, L., Davitt, K., Le, V., Murphy, J., Li, M., Wang, M., Lakatta, E. G., Ren, D., & Li, J. (2021). Alterations in mitochondrial dynamics with age‐related Sirtuin1/Sirtuin3 deficiency impair cardiomyocyte contractility. Aging Cell, 20(7). https://doi.org/10.1111/acel.13419

[10]Age-related decline in two sirtuin enzymes alters mitochondrial dynamics, weakens cardiac contractions. (2021, August 24). EurekAlert! https://www.eurekalert.org/news-releases/926109