研究人员发现衰老的原因可以逆转

研究人员发现了可能可逆的哺乳动物衰老的原因。

该发现的本质是一系列分子事件，可以使细胞核与线粒体之间的细胞内部进行通信。随着沟通的分解，衰老会加速。通过管理人体自然产生的分子，科学家恢复了老鼠的通信网络。随后的组织样品显示出与许多年轻动物相当的关键生物学标志。

哈佛大学医学院遗传学教授戴维·辛克莱（David Sinclair）说：“我们发现的衰老过程就像一对已婚夫妇一样 - 当他们年轻时，他们的沟通良好，但是随着时间的流逝，在近距离生活了很多年，交流就会崩溃。”在研究中。“就像一对夫妇一样，恢复沟通解决了问题。”

这项研究是哈佛医学院，美国国家老化研究所和澳大利亚悉尼新南威尔士大学之间的联合项目，辛克莱也担任职位。

研究结果于12月19日发布细胞。

沟通故障

线粒体通常被称为细胞的“动力雄厚”，产生化学能来执行基本的生物学功能。这些独立的细胞器生活在我们的细胞内并容纳自己的小基因组，长期以来一直被确定为衰老的关键生物学参与者。随着时间的流逝，它们变得越来越失调，许多与年龄相关的疾病（例如阿尔茨海默氏病和糖尿病）逐渐凝聚在一起。

研究人员通常对可以逆转衰老的想法持怀疑态度，这主要是由于普遍的理论是，与年龄相关的疾病是线粒体DNA突变的结果，而突变则不能逆转。

多年来，辛克莱（Sinclair）和他的小组一直在研究衰老的基本科学（广泛定义为功能随时间的逐渐下降），主要集中在一组名为Sirtuins的基因上。他的实验室的先前研究表明，其中一个基因SIRT1被化合物白藜芦醇激活，该白藜芦醇在葡萄，红酒和某些坚果中发现。

辛克莱实验室的博士后科学家安娜·戈麦斯（Ana Gomes）一直在研究该SIRT1基因已被去除的小鼠。尽管他们准确地预测这些小鼠会显示出衰老的迹象，包括线粒体功能障碍，但研究人员惊讶地发现，大多数来自细胞核的线粒体蛋白质都处于正常水平。仅降低了线粒体基因组编码的人。

戈麦斯说：“这与文学所暗示的是不符。”

当Gomes和她的同事调查了这一潜在原因时，他们发现了一系列复杂的事件，该事件从一种称为NAD的化学物质开始，并以关键分子结束，该分子可以铺设信息并在细胞的核基因组和线粒体基因组之间坐着活动。只要基因组之间的配位保持流体，细胞就会保持健康。SIRT1的角色是中介，类似于保安人员；它确保称为HIF-1的混合体分子不会干扰通信。

由于我们的年龄，最初的化学NAD下降的水平仍然不清楚。没有足够的NAD，SIRT1就失去了对HIF-1保持标签的能力。HIF-1的水平会升级，并开始对原本平稳的跨基因组通信造成严重破坏。研究小组发现，随着时间的流逝，这种沟通的丧失会降低细胞产生能量的能力，并且衰老和疾病的迹象变得显而易见。

戈麦斯说：“衰老过程的这种特殊组成部分从未被描述过。”

尽管该过程的分解会导致线粒体功能迅速下降，但其他衰老的迹象需要更长的时间。Gomes发现，通过给予细胞转化为NAD的内源化合物，她可以修复破裂的网络并迅速恢复通信和线粒体功能。如果该化合物的时间足够及早（在过度突变积累）上给出，那么在衰老过程的某些方面可以逆转。

癌症连接

研究人员检查了从两岁的小鼠中造成NAD产生化合物的肌肉，研究人员正在寻找胰岛素抵抗，炎症和肌肉浪费的指标。在这三个情况下，来自小鼠的组织类似于六个月大的小鼠。在人类的时候，这就像一个60岁的年轻人在这些特定领域转变为20岁。

这一发现的一个特别重要的方面涉及HIF-1。HIF-1不仅仅是挫败通信的侵入性分子，通常还可以打开何时剥夺人体的氧气。否则，它保持沉默。然而，已知癌症会激活和劫持HIF-1。研究人员一直在研究HIF-1在癌症生长中的确切作用。

戈麦斯说：“发现在衰老期间，在许多癌症中开启的分子也开启的分子肯定很重要。”“我们现在开始看到癌症的生理学在某些方面类似于衰老的生理学。也许这可以解释为什么最大的癌症风险是年龄。”

辛克莱说：“显然，这里还有更多的工作要做，但是如果这些结果取得成功，那么衰老的许多方面可能会早日捕获。”

现在，研究人员正在研究小鼠中NAD产生化合物的长期结局，以及它如何影响小鼠。他们还在探索该化合物是否可用于安全治疗罕见的线粒体疾病或更常见的疾病，例如1型和2型糖尿病。从长远来看，辛克莱计划测试该化合物是否会给小鼠带来更健康，更长的寿命。

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