细胞自噬作用增强能延长寿命并改善健康

美国德州大学西南医学中心（UTSW）的研究人员基于20多年的研究证实，细胞自噬增强能够延长哺乳动物的寿命并改善健康。

由UTSW细胞自噬研究中心的博士后研究员Salwa Sebti和Álvaro Fernández共同主导的这项研究发现，细胞自噬水平持续上升的小鼠寿命更长，更加健康。细胞自噬是细胞用于清理损害健康的废物和有毒物质的过程。该研究已发表在近日的《Nature》上。

UTSW细胞自噬研究中心的负责人Beth Levine博士说：“具体来说，这些小鼠寿命延长了10%，且更不容易患与衰老相关的自发性癌症，心脏和肾脏也更少出现与衰老相关的病理变化。”

二十年前，Levine博士团队发现了beclin1基因，这是一种在细胞自噬过程中起到关键作用的基因。该团队的研究表明，细胞自噬对于人类健康的很多方面都非常重要，比如预防神经退行性疾病、癌症和抵抗感染等。

2003年，Levine博士的团队通过对长寿的突变蛔虫的观察发现，细胞自噬所需的遗传机制对于寿命延长至关重要。

Levine博士也是一名内科和微生物学教授，她说：“从那时起，我们就已经非常明确地认识到，当模式生物用某些药物治疗时，或者当它们在特定的信号通路中发生突变时，自噬是延长寿命所必需的重要机制。人体自然进行自噬的能力随着衰老而下降，这可能就是衰老过程本身。”

然而，一个重要的问题仍然没有得到解答：哺乳动物的细胞自噬作用增加是否安全且有益？换言之，自噬作用能够延长寿命并改善健康吗？

为了解答这个问题，Levine博士团队创造了一种持续增加自噬水平的基因工程小鼠。研究人员使自噬蛋白质Beclin 1产生一种突变，降低了它与Bcl-2蛋白质结合的能力，Bcl-2蛋白质通常会抑制Beclin 1的自噬功能。正如研究人员所期待的那样，从出生开始，这些小鼠的所有器官中都有较高水平的自噬作用。

去年夏天，Congcong He博士在《PLOS Genetics》上发表的一项研究称，这些小鼠模型受到了某种程度的保护，它们患类似阿尔兹海默症的疾病的概率降低了。Congcong博士曾经是Levine实验室的实习生，是他最初对小鼠进行了基因改造。最近的发现表明，自噬作用增强的小鼠寿命更长，也更健康。

这项研究还表明，在缺少抗衰老激素克洛索（klotho）的情况下，自噬作用增强的小鼠早逝的风险更低。

Levine博士说：“这对于人类健康和新药物开发具有重要意义。这些研究表明，增强细胞自噬能力能够延缓衰老并预防衰老相关疾病。通过使细胞自噬作用长期缓慢增强来治疗慢性疾病如神经退行性疾病应该是安全的。此外，这些研究还为开发增强自噬作用的药物提供了一个特殊靶标，即扰乱Beclin 1与Bcl-2结合的能力。”

基于这项发表在《Nature》上的成果，通过这种机制起作用的药物或许能够改善人类健康并延长人类寿命。

中国生物技术网诚邀生物领域科学家在我们的平台上，发表和介绍国内外原创的科研成果。

注：国内为原创研究成果或评论、综述，国际为在线发表一个月内的最新成果或综述，字数500字以上，并请提供至少一张图片。

本公众号由中国科学院微生物研究所信息中心承办