Nature：重磅！抑制RNA聚合酶III可延長(zhǎng)壽命
在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院、肯特大學(xué)和荷蘭格羅寧根大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)抑制一種所有動(dòng)物都擁有的酶的活性可延長(zhǎng)果蠅和線蟲的壽命。相關(guān)研究結(jié)果于2017年10月29日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“RNA polymerase III limits longevity downstream of TORC1”。
RNA聚合酶III
圖片來(lái)自CC0 Public Domain
適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的重要組分
這種被稱作RNA聚合酶III（RNA polymerase III, Pol III）的酶存在于所有動(dòng)物（包括人類）的大多數(shù)細(xì)胞中。盡管已知它對(duì)蛋白產(chǎn)生和細(xì)胞生長(zhǎng)是必不可少的，但是在此之前，人們從未探究它在衰老中的作用。
這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)在成年時(shí)，在Pol III活性發(fā)生適度下降后，酵母細(xì)胞的存活、果蠅和線蟲的壽命平均延長(zhǎng)了10%。
論文第一作者、倫敦大學(xué)學(xué)院健康老化研究所研究員Danny Filer說(shuō)，“我們已發(fā)現(xiàn)Pol III在成年的果蠅和線蟲中發(fā)揮著重要的作用：它的活性對(duì)干細(xì)胞功能、腸道健康和這些動(dòng)物的存活產(chǎn)生負(fù)面的影響。當(dāng)我們抑制它的活性時(shí)，我們能夠改善所有的這些情形。鑒于Pol III在不同物種中具有相同的結(jié)構(gòu)和功能，我們認(rèn)為它在哺乳動(dòng)物和人類中的作用值得研究，這是因?yàn)樗赡軐?dǎo)致人們開發(fā)出重要的療法。”
這些研究人員發(fā)現(xiàn)抑制Pol III的效果與免疫抑制藥物雷帕霉素的作用相當(dāng)，而在此之前，雷帕霉素已被證實(shí)可延長(zhǎng)小鼠和許多其他動(dòng)物的壽命。這一發(fā)現(xiàn)將有助于科學(xué)家們理解雷帕霉素等有望延長(zhǎng)哺乳動(dòng)物壽命的藥物的作用機(jī)制。雷帕霉素是蛋白激酶mTOR的一種小分子抑制劑。
論文共同通信作者、倫敦大學(xué)學(xué)院健康老化研究所研究員Nazif Alic博士解釋道，“可以理解的是，針對(duì)延長(zhǎng)壽命和促進(jìn)健康老化的藥物存在著很多炒作，但是人們對(duì)它們的作用機(jī)制知之甚少，這才是比較重要的。”
“我們?nèi)缃裾J(rèn)為當(dāng)mTOR信號(hào)存在時(shí)，Pol III促進(jìn)生長(zhǎng)和加快老化，而且抑制Pol III就像是提供雷帕霉素一樣足以導(dǎo)致果蠅活得更長(zhǎng)。如果我們能夠進(jìn)一步地在更多的物種中研究這種機(jī)制，那么我們就能夠開發(fā)出靶向抗衰老療法。”
這些研究人員利用多種遺傳方法（包括插入誘變和RNA介導(dǎo)的干擾）抑制成年時(shí)的Pol III活性，并觀察壽命的延長(zhǎng)。酵母、果蠅和線蟲被用作模式生物，這是因?yàn)樗鼈兊挠H緣關(guān)系并不密切，但是它們都含有Pol III。
抑制果蠅和線蟲腸道中的Pol III活性足以延長(zhǎng)它們的壽命，而且當(dāng)僅抑制果蠅腸道干細(xì)胞中的Pol III活性時(shí)，它們也活得更長(zhǎng)。
肯特大學(xué)的Jennifer Tullet博士說(shuō)，“令人吃驚的是，我們能夠進(jìn)行一次基因改造，就對(duì)壽命和腸道健康產(chǎn)生積極的影響，更多地了解Pol III分子發(fā)揮的作用將有望開發(fā)出新的抗衰老策略。”
這些研究人員如今計(jì)劃繼續(xù)研究Pol III以便理解它在成年有機(jī)體中的功能，從而闡明它的活性降低如何能夠延長(zhǎng)壽命。
文章來(lái)源
Danny Filer et al. RNA polymerase III limits longevity downstream of TORC1. Nature (2017). DOI: 10.1038/nature250
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