遺傳機制可以作為篩選新藥以延長健康壽命的路線圖

1990年代的發(fā)現(xiàn)是，實驗蠕蟲的單個基因突變可能使其壽命延長一倍，這引發(fā)了衰老分子生物學(xué)研究的熱潮，并引發(fā)了人們希望開發(fā)藥物療法或其他干預(yù)措施以延長人類健康壽命的希望。但是，就像科學(xué)中經(jīng)常發(fā)生的那樣，衰老的遺傳調(diào)控比最初出現(xiàn)的更為復(fù)雜。

MDI生物實驗室的科學(xué)家Jarod Rollins博士和Aric Rogers博士的共同通訊作者在一篇新論文中闡明了這種復(fù)雜性的本質(zhì)，該論文描述了轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)壽命的機制。，或者從生物體的DNA轉(zhuǎn)錄出基因藍圖之后。這些機制的確定將成為篩選新的，更具體的藥物以延長健康壽命的路線圖。

這項研究是在線蟲C. elegans中進行的，它是衰老研究中的一種流行模型，因為它與人類的遺傳相似性以及壽命短，這使得科學(xué)家可以輕松地研究延長壽命的干預(yù)措施。

總經(jīng)理赫爾曼·哈勒(Hermann Haller)博士說：“ MDI生物實驗室致力于轉(zhuǎn)化研究，或可以轉(zhuǎn)化為療法以改善我們在再生和衰老領(lǐng)域的人類健康的研究。” “由于它以控制壽命的轉(zhuǎn)錄后機制的形式確定了新的潛在藥物靶標，因此這項研究對于篩選新療法以延長人類健康壽命至關(guān)重要。”

最近在《生命科學(xué)聯(lián)盟》雜志上發(fā)表的論文“飲食限制導(dǎo)致長壽基因的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控”是MDI生物實驗室在Rollins和Rogers實驗室進行了五年研究的產(chǎn)物。

科學(xué)家利用生物信息學(xué)或數(shù)據(jù)分析技術(shù)，將正常飲食與限制飲食的蠕蟲的基因進行比較。飲食限制或DR，是指無營養(yǎng)不良的卡路里限制，是已知的延長壽命的最有力的干預(yù)措施，并且已被證明可以延長壽命，并延緩多種物種中與年齡有關(guān)的退行性疾病的發(fā)作，從一種細胞酵母到靈長類動物。

有關(guān)DR延長生命的作用的科學(xué)證據(jù)引發(fā)了人們對開發(fā)“ DR模擬物”或模仿DR的作用而無需大量減少熱量的藥物的追求。除了難以堅持外，這種飲食還會帶來負面的副作用，包括增加對感冒的敏感性以及能量和性欲的喪失。這些新機制的識別為開發(fā)新的，更精確的DR模擬物提供了可能性。

科學(xué)已經(jīng)對遺傳水平上的壽命有多了解，但是如果僅看轉(zhuǎn)錄，情況還不完整。通過這項研究，我們正在深入研究更多的法規(guī)層面，這使我們向延長健康的人類壽命邁進了一步，而無需大幅度限制卡路里或服用由于選擇性較弱的目標而更有可能引起疾病的藥物不良反應(yīng)。

模擬DR的目標是訪問細胞中的適應(yīng)性程序，當(dāng)有機體暴露于生存威脅(例如營養(yǎng)缺乏)時，該程序就會被激活。在這種情況下，蜂窩機械從對生長和繁殖的重視(其對蜂窩資源而言是昂貴的)轉(zhuǎn)變?yōu)閷ι娴闹匾暋榱舜_保生物體在條件改善時能夠生存繁殖，大自然力求確保其細胞以最高效率發(fā)揮作用。

除了證實有關(guān)DR適應(yīng)性反應(yīng)的現(xiàn)有理論外，該論文還強調(diào)了轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的重要性-或基因從細胞核中的DNA被“讀取”或“轉(zhuǎn)錄”后發(fā)生的調(diào)控。對控制基因表達轉(zhuǎn)錄后水平的機制的鑒定，為篩選或測試可能具有延長壽命作用的藥物提供了途徑。

羅林斯說：“我們發(fā)現(xiàn)數(shù)百種基因幾乎僅在轉(zhuǎn)錄后水平受到調(diào)控。” “這些基因以前不知道在長壽中起作用。如果科學(xué)家僅看轉(zhuǎn)錄水平，就可能錯過這種水平的調(diào)節(jié)。對這些機制的鑒定使我們對DR如何工作和開放有更好的認識。為衰老的生物學(xué)界提供了一個全新的潛在研究領(lǐng)域。

鄭重聲明：本文版權(quán)歸原作者所有，轉(zhuǎn)載文章僅為傳播更多信息之目的，如有侵權(quán)行為，請第一時間聯(lián)系我們修改或刪除，多謝。

推薦內(nèi)容