随着有机体的逐渐衰老，细胞中蛋白质的质量控制就会逐渐丢失。这会导致有毒蛋白团块即所谓的聚集体的产量增加。由慕尼黑附近的 Martinsried大学马克思普朗克生物化学研究所的F.-Ulrich Hartl 和 Matthias Mann所带领的研究人员通过采用比较全面的方法，分析了衰老过程中蛋白质组分的变化。该发表在细胞（Cell）杂志上的结果表明，蛋白质的量发生了剧烈的改变，这也揭示了蛋白聚集体的起源和功能。Michele Vendruscolo的团队，还有剑桥的Chris Dobson以及芝加哥的Richard Morimoto都参与了这项研究。

衰老是一个复杂的生物学过程，伴随着细胞中有毒蛋白聚集体的逐渐增加。科学家认为它们是引起各种神经变性疾病，如阿尔茨海默氏症，亨廷顿氏和帕金森氏病发生的原因。然而，它们的确切作用仍然所知甚少。由MPIB的F.-Ulrich Hartl所率领的协作团队现在用小秀丽隐杆线虫（简称线虫）作为模式生物来分析生命周期中蛋白质组学（全部蛋白质）所发生的变化。“该研究在衰老过程中的不同时间点量化了超过5,000种不同的蛋白质”，Prasad Kasturi解释说，他与Dirk Walther同为文章的第一作者。

研究人员已经能够展示出随着蠕虫的年龄增长蛋白质组所经历的一系列变化。大约三分之一的量化蛋白质会发生显著改变。对细胞发挥适当功能很关键的蛋白质之间的正常作用都将丢失。这种转变会破坏蛋白质的质量控制机制，并影响蛋白质的功能。这反映在剩余蛋白质的大量累积，并最终导致动物的死亡。

基于这些发现，研究人员还分析了具有更长或更短生命周期的转基因蠕虫怎样控制这种改变。“我们发现，在寿命较短的蠕虫中，蛋白质不平衡发生较早，并会逐渐增加。相比之下，寿命较长的蠕虫能更好地处理公共关系，其蛋白质组成与低龄动物的偏差不是那么显著”，Kasturi说。出人意料的是，寿命长的蠕虫不断以不溶聚集体的形式来积累剩余的有害蛋白，从而减轻可溶的功能性蛋白质的压力。不过，与在寿命短的动物中发现的聚集体相反，这些沉积物富含辅助蛋白——即所谓的分子伴侣——它能够显著阻止通常由聚集体释放的毒性作用。

“这些发现表明，细胞特异性积累富含分子伴侣的蛋白聚集体可作为一种安全机制。因此，这种聚集体似乎是正常老龄化的一个重要组成部分”，Kasturi解释说。实际上，已知不溶性的蛋白质聚集体也会蓄积在健康老年人的大脑中。到目前为止，研究人员认为神经变性和痴呆似乎主要是由异常蛋白积累形成聚集体而引起的。这种假设也被再次验证：“很明显的是，聚集体并不总是有害的，寻找方法沉淀不溶性有害蛋白质的聚集体可能是一个有用的办法，去避免或推迟随着年龄而发生的神经变性疾病”，Hartl说道。