寒冷激活細(xì)胞清潔機(jī)制，分解有害的蛋白質(zhì)聚集，導(dǎo)致各種與衰老相關(guān)的疾病。近年來，對不同模式生物的研究已經(jīng)表明，當(dāng)體溫降低時，預(yù)期壽命會顯著增加。然而，在許多領(lǐng)域，這究竟是如何運(yùn)作的還不清楚。科隆大學(xué) CECAD 衰老研究卓越集群的一個研究小組現(xiàn)在已經(jīng)解鎖了一個負(fù)責(zé)任的機(jī)制。該研究發(fā)表在《自然衰老》雜志上。
David Vilchez 博士教授和他的工作組使用了一種非脊椎動物模式生物，即秀麗隱桿線蟲線蟲，并培養(yǎng)了人類細(xì)胞。兩者都攜帶兩種通常發(fā)生在老年的神經(jīng)退行性疾病的基因：肌萎縮性側(cè)索硬化癥 (ALS) 和亨廷頓舞蹈病。這兩種疾病的特征都是有害和破壞性蛋白質(zhì)沉積物的積累——所謂的病理性蛋白質(zhì)聚集。在這兩種模式生物中，冷主動去除了蛋白質(zhì)團(tuán)塊，從而防止了 ALS 和亨廷頓舞蹈病中病理性的蛋白質(zhì)聚集。
更準(zhǔn)確地說，科學(xué)家們探索了寒冷對蛋白酶體活性的影響，蛋白酶體是一種從細(xì)胞中去除受損蛋白質(zhì)的細(xì)胞機(jī)制。研究表明，蛋白酶體激活劑 PA28γ/PSME3 減輕了線蟲和人體細(xì)胞因衰老引起的缺陷。在這兩種情況下，都可以通過適度降低溫度來激活蛋白酶體活性。
“總的來說，這些結(jié)果表明，在進(jìn)化過程中，寒冷如何保持其對蛋白酶體調(diào)節(jié)的影響——對衰老和衰老相關(guān)疾病具有治療意義，”Vilchez 教授說。
衰老是多種與蛋白質(zhì)聚集相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病的主要危險因素，包括阿爾茨海默氏癥、帕金森氏癥、亨廷頓氏癥和肌萎縮性側(cè)索硬化癥。Vilchez 補(bǔ)充說：“我們相信這些結(jié)果可能適用于其他與年齡相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病以及其他動物物種。”
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