Cell子刊：科學(xué)家找到延緩衰老的新化合物

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來源：生物探索

2019-04-15

衰老是所有生物體的一個(gè)不可避免的過程，其特征是它們?cè)诜肿?、?xì)胞和有機(jī)體水平上的功能逐漸衰退。衰老也是決定人類壽命的一個(gè)關(guān)鍵因素，也是許多年齡相關(guān)疾病的主要風(fēng)險(xiǎn)因素，比如說阿爾茨海默氏癥、糖尿病、心血管疾病和癌癥。

如果可以通過服用藥物來預(yù)防衰老，讓你活得更加健康長(zhǎng)壽。你愿意試一試嗎？好消息是，或許在不久的將來這會(huì)成為可能。

近日，瑞典卡羅林斯卡學(xué)院的研究人員開發(fā)出一種新的方法來鑒定能夠防止衰老的化合物。該方法基于一種測(cè)定培養(yǎng)的人類細(xì)胞年齡的新方法，研究結(jié)果發(fā)表在《Cell Reports》雜志上。通過這種方法，研究人員發(fā)現(xiàn)了一組候選物質(zhì)，他們預(yù)測(cè)這些物質(zhì)可以使人體細(xì)胞恢復(fù)活力，延長(zhǎng)壽命。

多年來，人們一直在尋找防止衰老的物質(zhì)。在哺乳動(dòng)物身上做實(shí)驗(yàn)即耗時(shí)又昂貴。研究人員使用培養(yǎng)的人類細(xì)胞以測(cè)試更多的物質(zhì)。但是衰老是一個(gè)復(fù)雜的過程，很難再細(xì)胞水平上測(cè)量?？_林斯卡學(xué)院的研究人員在這項(xiàng)研究中提出了解決辦法。

領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的生物科學(xué)和營(yíng)養(yǎng)學(xué)系研究員Christian Riedel說：“使用我們的方法，細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)可以用來觀察不同的物質(zhì)如何影響細(xì)胞的生物年齡。”

研究表明：人類細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組可以用來預(yù)測(cè)細(xì)胞來源的人的年齡。轉(zhuǎn)錄組代表特定細(xì)胞或組織在特定時(shí)間內(nèi)存在的所有RNA的信息。這是一種解釋細(xì)胞信息的新方法。

通過機(jī)器學(xué)習(xí)方法，研究人員建立了所謂的分類器，可以將轉(zhuǎn)錄組與“年輕”捐贈(zèng)者和“年老”捐贈(zèng)者區(qū)分開來。

研究策略和基于轉(zhuǎn)錄組的年齡分類器的生成

這些分類器分析了超過1,300種物質(zhì)誘導(dǎo)的人細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組的變化。通過這種方式，研究人員希望識(shí)別出能夠?qū)⑷祟愞D(zhuǎn)錄組轉(zhuǎn)移到“更年輕”年齡的物質(zhì)。該方法確定了幾種候選物質(zhì)，其中既有已知可以延長(zhǎng)不同生物體壽命的物質(zhì)，也有新的候選物質(zhì)。

其中，Monorden和Tanespimycin這兩種物質(zhì)可以延長(zhǎng)蠕蟲的壽命。具體來說，它們可以阻斷一種叫做熱休克蛋白 90（Hsp90）的蛋白質(zhì)的抑制劑。此外，Monorden還能夠改善這些模型動(dòng)物的健康。

研究人員表示，這些物質(zhì)是通過激活一種名為熱休克轉(zhuǎn)錄因子1 (Hsf-1)的蛋白質(zhì)而起作用的。這是已知的導(dǎo)致所謂的伴侶蛋白的表達(dá)，提高動(dòng)物的能力，使它們的蛋白質(zhì)正確折疊，從而在它們的一生中處于功能狀態(tài)。

Christian Riedel說：“我們已經(jīng)開發(fā)出一種創(chuàng)新的方法來尋找可以防止衰老的物質(zhì)，我們確定Hsp90抑制劑是新的有潛力的候選物質(zhì)。Hsp90抑制劑已經(jīng)用于其他治療，現(xiàn)在需要進(jìn)一步研究它們對(duì)人類衰老的影響。”

參考文獻(xiàn)：

[1] A new way of finding compounds that prevent aging

[2] Transcriptomics-Based Screening Identifies Pharmacological Inhibition of Hsp90 as a Means to Defer Aging

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