衰老影響著(zhù)每一個(gè)生物體,但導致衰老的分子過(guò)程卻一直備受爭論。盡管有許多因素都會(huì )導致衰老,但動(dòng)物衰老過(guò)程中有一個(gè)共同的主題,那就是炎癥。而且,這一過(guò)程可能會(huì )被一類(lèi)“自私基因”(selfish genetic elements)放大。
人類(lèi)基因組中充斥著(zhù)這類(lèi)“自私基因”,這些基因似乎對宿主沒(méi)有好處,反而只會(huì )通過(guò)在宿主基因組中插入新的拷貝來(lái)繁殖自己。LINE1逆轉錄轉座子,就是在人類(lèi)中發(fā)現的最普遍的“自私基因”。大約20%的人類(lèi)和小鼠的基因組是由LINE1組成的。
長(cháng)期以來(lái),研究人員一直懷疑LINE1s會(huì )導致癌癥和基因組不穩定。然而,這些基因組的“寄生蟲(chóng)”所造成的危害遠遠超出了研究人員最初的設想。
近日,在《Cell Metabolism》雜志上發(fā)表的一篇論文中,來(lái)自羅切斯特大學(xué)(University of Rochester)的Vera Gorbunova和Andrei Seluanov教授等研究人員揭示LINE1逆轉錄轉座子會(huì )隨著(zhù)年齡增長(cháng)變得更加活躍,并可能通過(guò)引發(fā)炎癥,繼而導致與年齡相關(guān)的疾病。
通過(guò)了解逆轉錄轉座子帶來(lái)的影響,研究人員可以更好地識別細胞衰老的過(guò)程以及找到對抗影響衰老的方法。
當然,人類(lèi)細胞已經(jīng)進(jìn)化出多種分子機制(比如基因沉默),來(lái)阻止像LINE1s這樣的自私基因。然而,這些機制在老化過(guò)程中變得效率較低,這就讓LINE1“得了空”,可以重新激活。
Gorbunova表示,當LINE1變得活躍,它們的一些拷貝會(huì )從細胞核外泄漏到細胞質(zhì)中。細胞質(zhì)中的任何DNA都會(huì )“拉響警報”,因為它們類(lèi)似于入侵細胞的病毒。細胞質(zhì)中的“衛士”通常會(huì )識別這些入侵者并觸發(fā)炎癥等免疫反應。這一過(guò)程本意是保護人類(lèi)免受病毒和外來(lái)DNA的侵害,然而當它識別出泄露的LINE1拷貝時(shí),就會(huì )觸發(fā)“假警報”。
研究人員發(fā)現,可以使用抑制逆轉錄酶(一種催化LINE1 DNA形成的酶)的藥物來(lái)減少LINE1s。這些藥物最初是用來(lái)對抗HIV病毒。
使用這些藥物來(lái)減少LINE1s,不僅可以延長(cháng)小鼠壽命,還可以改善其健康和減少炎癥。這意味著(zhù),LINE1基因引發(fā)的無(wú)菌性炎癥是一種新的衰老機制。
有了這些關(guān)于LINE1及其對炎癥影響的新見(jiàn)解,研究人員希望開(kāi)發(fā)出旨在抑制LINE1的干預措施。這些干預措施可以作為治療炎癥引發(fā)的與年齡有關(guān)疾病的新治療方法,比如神經(jīng)退行性變、癌癥、糖尿病和自身免疫性疾病。
點(diǎn)擊下圖,預登記觀(guān)展
合作咨詢(xún)
肖女士
021-33392297
Kelly.Xiao@imsinoexpo.com