Cell子刊:科学家找到延缓衰老的新化合物

衰老是所有生物体的一个不可避免的过程,其特征是它们在分子、细胞和有机体水平上的功能逐渐衰退。衰老也是决定人类寿命的一个关键因素,也是许多年龄相关疾病的主要风险因素,比如说阿尔茨海默氏症、糖尿病、心血管疾病和癌症。

如果可以通过服用药物来预防衰老,让你活得更加健康长寿。你愿意试一试吗?好消息是,或许在不久的将来这会成为可能。

近日,瑞典卡罗林斯卡学院的研究人员开发出一种新的方法来鉴定能够防止衰老的化合物。该方法基于一种测定培养的人类细胞年龄的新方法,研究结果发表在《Cell Reports》杂志上。通过这种方法,研究人员发现了一组候选物质,他们预测这些物质可以使人体细胞恢复活力,延长寿命。

DOI:10.1016 / j.celrep.2019.03.044

多年来,人们一直在寻找防止衰老的物质。在哺乳动物身上做实验即耗时又昂贵。研究人员使用培养的人类细胞以测试更多的物质。但是衰老是一个复杂的过程,很难再细胞水平上测量。卡罗林斯卡学院的研究人员在这项研究中提出了解决办法。

领导这项研究的生物科学和营养学系研究员Christian Riedel说:“使用我们的方法,细胞培养系统可以用来观察不同的物质如何影响细胞的生物年龄。”

研究表明:人类细胞的转录组可以用来预测细胞来源的人的年龄。转录组代表特定细胞或组织在特定时间内存在的所有RNA的信息。这是一种解释细胞信息的新方法。

通过机器学习方法,研究人员建立了所谓的分类器,可以将转录组与“年轻”捐赠者和“年老”捐赠者区分开来。

研究策略和基于转录组的年龄分类器的生成

这些分类器分析了超过1,300种物质诱导的人细胞转录组的变化。通过这种方式,研究人员希望识别出能够将人类转录组转移到“更年轻”年龄的物质。该方法确定了几种候选物质,其中既有已知可以延长不同生物体寿命的物质,也有新的候选物质。

其中,Monorden和Tanespimycin这两种物质可以延长蠕虫的寿命。具体来说,它们可以阻断一种叫做热休克蛋白 90(Hsp90)的蛋白质的抑制剂。此外,Monorden还能够改善这些模型动物的健康。

研究人员表示,这些物质是通过激活一种名为热休克转录因子1 (Hsf-1)的蛋白质而起作用的。这是已知的导致所谓的伴侣蛋白的表达,提高动物的能力,使它们的蛋白质正确折叠,从而在它们的一生中处于功能状态。

Christian Riedel说:“我们已经开发出一种创新的方法来寻找可以防止衰老的物质,我们确定Hsp90抑制剂是新的有潜力的候选物质。Hsp90抑制剂已经用于其他治疗,现在需要进一步研究它们对人类衰老的影响。”

参考资料:

[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