7月30日消息,科学家发现了一种帮助衰老细胞驱动慢性炎症的机制,这种慢性炎症与许多年龄相关疾病密切相关。该发现有助解释功能异常的线粒体如何作用于细胞衰老过程,为对抗衰老相关疾病提供了新的治疗靶点。
已有研究表明,衰老细胞(senescent cells)随年龄增长而积累,即使不再分裂也保持代谢活性。随着积累,它们释放一系列炎症分子(称为衰老相关分泌表型,SASP),促进组织退化和慢性疾病。当前抗衰老策略多聚焦于清除衰老细胞,但本研究由梅奥诊所João Passos博士团队和Sanford Burnham Prebys研究所合作完成,选择了一条不同路径:关闭衰老细胞的炎症信号而非清除细胞本身。
第一作者Helene Martini博士表示,研究发现炎症信号本身不足以驱动SASP——细胞还需要特定的代谢环境。具体而言,科学家发现衰老细胞增加了乙酰辅酶A(acetyl-CoA)的产生。数据表明,在衰老细胞中,乙酰辅酶A主要来源于线粒体。线粒体通过柠檬酸转运蛋白SLC25A1将柠檬酸输出到细胞质,随后转化为乙酰辅酶A,后者作为底物驱动组蛋白乙酰化,激活促炎基因的转录。
研究团队鉴定了一个有前景的治疗靶点:阻断线粒体柠檬酸转运蛋白SLC25A1可减少乙酰辅酶A的供应,从而降低组蛋白乙酰化水平,抑制衰老相关炎症分子的释放。这一发现揭示了线粒体代谢、表观遗传调控和炎症信号之间的直接分子联系,将此前相对独立的三个研究领域整合在同一衰老机制框架内。
该研究的治疗意义在于:与清除衰老细胞的senolytic策略不同,通过SLC25A1抑制代谢-表观遗传轴可以在保留衰老细胞的同时关闭其有害的炎症输出,可能具有更好的安全性和组织特异性。衰老相关慢性炎症是心血管疾病、神经退行性疾病、糖尿病和癌症等多种年龄相关疾病的共同驱动因素,针对SLC25A1-乙酰辅酶A轴的药物开发有望开辟全新的抗衰老治疗范式。
(来源:GEN)