科研人員在百歲老人健康長壽保護機制研究中取得進展

中新網昆明11月7日電 (記者 胡遠航)記者7日從中國科學院昆明動物研究所獲悉,該所及海南醫學院專家最近通過研究發現,自噬-溶酶體信號通路基因表達上調為百歲老人最為顯著的信號,且該信號同樣存在於百歲老人F1後代。研究還發現,自噬-溶酶體信號通路功能增強可能有助於人類健康壽命延長。

作為人類健康老齡典範的長壽老人(尤其是百歲老人),不但具有顯著延長的壽命,而且還能延緩甚至規避一些重大老年性疾病的發生。揭示其健康衰老保護機制,將為延緩衰老、改善老年人健康提供新視角和新策略。

圖為研究成果被遴選為國際期刊《基因組研究》的封面文章。中國科學院昆明動物研究所提供
圖為研究成果被遴選為國際期刊《基因組研究》的封面文章。中國科學院昆明動物研究所提供

最近,中國科學院昆明動物研究所孔慶鵬課題組、周巨民課題組及海南醫學院教授蔡望偉團隊,獲得並分析海南長壽家系171例樣本(百歲老人、百歲老人F1後代和F1後代配偶)外周血白細胞轉錄組數據(RNA-seq)。基於一系列生信分析及長壽家系樣本血清Beclin1水平檢測等結果,研究人員發現自噬-溶酶體信號通路基因表達上調為百歲老人最為顯著的信號,且該信號同樣存在於百歲老人F1後代。

鑒於溶酶體參與的自噬作用可選擇性降解細胞內受損的細胞器和蛋白,並釋放出遊離小分子供細胞再利用,為進一步證實自噬-溶酶體信號通路功能增強可延緩衰老、促進長壽,該團隊挑選了4個自噬-溶酶體信號通路基因(CTSB、ATP6V0C、WIPI1和ATG4D)在人胚肺成纖維細胞IMR-90中分別進行過表達實驗,發現這4個基因高表達均可增強細胞自噬功能並顯著延緩細胞衰老;利用GAL4-UAS系統在果蠅中進行Atg18a(WIPI1在果蠅中的同源基因)過表達研究,發現其確實可顯著延長果蠅壽命。因此,該團隊基於組學分析及細胞、果蠅等功能實驗,提示自噬-溶酶體信號通路功能增強可能有助於人類健康壽命延長。

該研究成果發表在國際期刊《基因組研究》(Genome Research)上,並被遴選為該雜誌第11期的封面文章。昆明動物所博士肖富輝、陳小瓊、餘琴和葉雲雙為文章的共同第一作者,昆明動物所研究員孔慶鵬、副研究員何永捍、研究員周巨民以及海南醫學院教授蔡望偉為文章的共同通訊作者。

該研究得到中科院前沿重點研究項目、中科院國際合作局對外合作重點項目、國家自然科學基金等的支持。(完)