少吃是关键!中国科学家发现长寿机制

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  来源: 环球科学ScientificAmerican

  图片:Christine Daniloff/MIT

  海南人长寿的秘诀是这些 ?中国科学院昆明动物研究所和海南医学院的研究人员联合展开了研究。亲们最近发表在Genome Research上的研究认为,自噬-溶酶体功能增强可能性是人类健康长寿的秘诀之一,否则这些 长寿机制还可不时需在一定程度上遗传给后代。

  海南素有“世界长寿岛”之称,据海南省卫生健康委发布的报告,截至2018年3月8日,海南全省健在的百岁老人有1565名,平均每8万人中健在的百岁及以上老人有17.13人,远远超过联合国规定的“长寿之乡”的标准。那这些 长寿成因能在科学上找到根据吗?

  自噬干细胞干细胞抗衰老老

  为此,中国科学院昆明动物研究所和海南医学院的研究人员对171名海南百岁老人和近亲进行了RNA测序分析,其中包括海南76位百岁老人,54位百岁老人的子一代以及41位百岁老人子一代的配偶,对亲们的外周血白细胞转录组数据进行了分析,发现百岁老人的自噬-溶酶体通路基因表达上调。

  最新一期Genome Research以中国传统寿仙作为封面。

  该研究团队选取了5个自噬-溶酶体通路的基因,分别为CTSB、ATP6V0C、ATG4D以及WIPI1,在人胚肺成纤维细胞IMR-90中进行基因的过表达实验,发现这另另另有二个基因的高表达可不时需增强细胞的自噬功能,并延缓细胞衰老。

  另外,研究人员还对果蝇的Atg18a基因进行了过表达,该基因与人类的WIPI1是同源基因,Atg18a表达的提升可不时需显著延长果蝇寿命。否则,研究人员认为组学分析、细胞和果蝇的实验,都反应了自噬-溶酶体信号通路功能增强可能性有助人类健康寿命的延长。

  自噬是另另另有二个涉及细胞自身型态通过溶酶体机制被分解的过程,它都可不上能 帮助细胞产物在合成、降解以及循环另另另有二个过程中保持另另另有二个平衡情形。从字面来看,所以 “买车人吃买车人”,动物细胞是另另另有二个三层型态,最外面是细胞膜,底下是细胞质,细胞核被寄快递包裹 邮寄在最底下。大次责功能性细胞器和联 物分子悬浮在细胞质中,所以细胞活动还会细胞质中进行。可能性生理生化反应所以且很比较复杂,老要会产生几滴 残渣,致使细胞活动受到影响甚至停滞。在这些 情形下,自噬作用显得非常重要,它都可不上能 清除细胞质中的代谢残渣,恢复正常的细胞活动。简单地说,自噬是一套回收再利用的系统。2016年,可能性“对细胞自噬机制的发现”,日本科学家大隅良典获得了诺贝尔生理学或医学奖。

  图A展示了自噬的过程,图B,C分别在组织切片和荧光层面展示了自噬体。图片来源:Wikipedia

  可能性都可不上能 按照时需开启自噬功能不仅能干细胞干细胞抗衰老老,还有可能性治愈疾病,否则自噬功能要要怎样开启呢?剑桥大学的分子神经遗传学教授David Rubinsztein称在小鼠中的研究表明,使用基因编辑工具、药物、禁食都可不上能 激发细胞的自噬作用,而在此种情形下,实验鼠的寿命更长。在老鼠身上,都可不上能 想看 24小时禁食能有助体内细胞的自噬作用,在个别部位变慢,比如肝脏。人太好适当的禁食是有效的,否则并我想知道为了获得细胞自噬带来的好处,人体时需禁食多长时间。David Rubinsztein表示,目前关于禁食是要怎样触发人类体内的细胞自噬作用还都可不上能 否 结论。

  论文的第一作者、中国科学院昆明动物研究所的肖富辉提出,通过饥饿诱导的办法 可不时需增强自噬-溶酶体功能。他撰文指出,“当亲们处于饥饿情形时,机体会自动激发体内的自噬-溶酶体系统”,把在衰老过程中产生的损伤和有害物质消化掉,并利用降解产生的物质进行代谢利用,释放出能量维持机体生存。”不过,他也提醒,可都可不上能 否为了健康长寿而不吃饭,保证生物体必需的营养成分的情形下,限制摄入的总热量是本身不错的选取。

  线粒体与长寿

  此次发表在Genome Research上的研究,并还会首次针对海南长寿老人的研究。据新华每日电讯报道,该研究团队所以 发现:长寿老人的能量代谢情形要显著优于普通老人。2016年,中科院昆明动物研究所团队发表在《衰老神经生物学》上的文章显示,海南长寿老人的线粒体DNA拷贝数水平显著高于普通老年人群,研究人员认为,线粒体功能的维持可能性是百岁老人保持健康,并都可不上能 长寿的关键。研究人员收集了海南省澄迈县60 余个长寿家系共206个家庭成员的血液样本,分析其血液白细胞线粒体DNA,发现长寿者子代的线粒体拷贝数水平要显著高于同龄人,否则与亲代的线粒体DNA拷贝数深度1相关。此后,研究人员对长寿家系人群的转录组测序信息进行分析,发现SSBP4基因是调控长寿家系线粒体DNA拷贝数遗传的关键因素。

  线粒体型态,底下含有几滴 线粒体DNA。图片来源:Science struck

  在海南省万宁市,研究人员也收集了155个样本,同样的结果得到了验证。在接受媒体采访时,何永捍表示,能量代谢异常与器官衰老和疾病密切相关,而线粒体是产生能量及能量代谢的核心细胞器,线粒体功能的减退、线粒体DNA的突变或损伤被认为是衰老及相关疾病处于的重要基础。

  生活习惯决定寿命?

  长寿的影响因素非常比较复杂,所以 有所以研究考察了寿命的遗传效应,希望了解在决定人的寿命长短方面,基因究竟能起多大作用?人太好不同的研究结论不一,但最高比重也仅占60 %。在最近的大数据研究中,研究人员甚至提出基因对寿命的影响比重甚至欠缺7%,无血缘关系的夫妻之间的寿命相关性,反而比兄弟姐妹和父母之间的相关性绑紧密。

  何永捍在两次深入长寿地区进行采样过程中,也发现了或多或少除了遗传之外的长寿老人的并肩特点。他在接受新华每日电讯的采访时说,“长寿是多种因素并肩作用的结果,长寿老人的心态都很乐观开朗、饮食清淡不油腻,喜欢饮茶,平时很注重保持适当运动。”这些 都与社会上所提倡的健康生活办法 相吻合,何永捍认为,这些 健康的生活办法 也是这些 老人健康长寿的重要影响因素。