
自发现去除人体细胞线粒体可降低细胞衰老标志物水平之后,科学家首次表明,细胞的“发电站”——线粒体,对于老化过程是至关重要的,由此触发了“换老还童”的过程。
英国纽卡斯尔大学衰老研究所,研究负责人若昂·帕索斯博士,和他的团队说,他们的研究结果为扭转衰老的进程研究铺平了道路。
他们将此次研究结果发表在了EMBO(欧洲分子生物学组织)杂志上。
通常认为,衰老进程是当我们变老时,由细胞受到得各种形式的损害所触发。
已发现,细胞衰老与某些细胞失去复制能力这样的破坏相关。其结果是,随着时间的推移,通过不断提高、增加活性氧簇(ROS)水平——被称为氧化应激过程,建立了导致健康周围组织受到长期损害的机制。
在他们的研究中,帕索斯博士及其同事专注于更好地了解线粒体在细胞衰老和老化进程中所发挥的作用。
线粒体产生了细胞化学能,使它们能够做好自己的工作。先前的研究也证明,线粒体与ROS的产生有关,虽然研究小组指出,其他研究已发现,ROS的产生与非线粒体来源有关,这样则产生了互相矛盾的结果。
线粒体的去除可减低细胞衰老标志物水平
该小组决定进行一系列遗传实验,他们在实验室中培养人体细胞,删除了几乎所有具有监视作用的线粒体。
研究人员解释说,为了根除“故障”线粒体,细胞通常进行一种叫做“线粒体自噬”的过程。在这项研究中,帕索斯博士及其同事“骗”细胞在更大的层面上进行“线粒体自噬”,使它们消除老化细胞中绝大多数的线粒体。
研究小组发现,当线粒体从衰老细胞中清除时,引发了“返老还童”的过程;细胞衰老标志物——包括ROS,炎症分子和某些基因表达——降至到那些通常出现在年轻细胞中的水平。
此外,研究人员发现,随着细胞老化,线粒体生物合成——新线粒体在细胞内形成的过程——是细胞衰老的主要驱动力。
帕索斯博士说,他们的结果是“非常令人惊讶和兴奋的,”他指出,尽管科学家已经知道,线粒体在衰老过程中发挥的作用,他们一直在努力确定线粒体的贡献程度。
“这些新发现强调线粒体实际上对细胞的老化至关重要,”他补充道。
谈及研究结果,研究合著者、纽卡斯尔老化研究所的克拉拉·科雷亚- 梅洛博士,说,这项研究结果可能产生了重要的健康影响:
“这是首次经研究证明,线粒体是细胞老化所必需的。现在,针对线粒体来设计抵消细胞老化的疗法,我们更近了一步”。