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研究发现脂肪细胞中蕴藏长寿的秘密
【字体: 大 中 小 】 时间:2004年06月14日 来源:
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生物通快讯:肥胖隐患的威胁被过分强调了,一项由UCL的研究人员领导的研究表明:脂肪组织并不总是敌人。这篇发表在Science上的文章表明脂肪组织中一个分子信号通路是延长寿命的一个重要介质。
这项在研究人员偏爱的模型生物——果蝇——上进行的研究发现,降低脂肪组织中的胰岛素/类胰岛素生长因子( insulin/insulin-like growth factor (IIS))信号通路的活动能够使生命延长50%。
研究工作主要集中在果蝇IIS通路的一个关键靶标dFOXO上。dFOXO是一个转录因子,能帮助激活和调节基因。他们发现增加刚进入成虫期的雌果蝇脂肪细胞转录因子dFOXO的水平能增加20%到50%的寿命,同时生育力降低50%。但没有观察到对雄虫有任何影响。“果蝇脂肪的功能包括脂肪储存和类似哺乳动物肝脏的代谢的活性。在小鼠中,消除白色脂肪细胞中胰岛素受体能使成年小鼠变瘦且长寿。所有这些表明脂肪组织在改变IIS通路而延长寿命的过程中是至关重要的”,Giannakou博士说。
“进一步需要做的工作是确定为什么对两性间产生不同的作用”,Partridge教授补充说。“这可能是因为雌性更容易受到食物等因素影响。它们产卵、生仔并且需要很多的营养来完成这些过程。而雄性则往往到处溜达,寻找雌性并说服她们交配,这些都需要较少的营养就可以完成。但是这只是一种猜测”。本项研究得到了Wellcome Trust 和生物技术与生物科学研究学会的资助。
这项研究的UCL生物系Maria Giannakou博士解释说,“小鼠研究已经显示限制饮食能够使寿命加倍,但会降低生育力。其它地方的研究组观察到了一些突变(例如线虫的DAF-2基因突变)也能够使寿命加倍或降低生育力,这将取决于这种基因突变发生在生命的哪个阶段——在发育过程中降低DAF-2功能只是影响到生育能力。但对成体来说降低这个基因功能仅仅与寿命有关。研究人员总结出这两种效果影响到IIS通路的不同部分并且他们的影响是独立的。DAF-2编码线虫的相当于人类胰岛素受体的物质,胰岛素受体是组成IIS通路的部分。由于控制饮食的动物几乎没有可能患上糖尿病和相关的失调病症,这就说明与葡萄糖代谢有关的基因可能与老化的相关基因有联系。
很多年来研究人员一直致力研究延长寿命的可能性。主流的观点包括控制热量摄入来减缓自由基造成的损伤,这些自由基是消耗氧以降解脂肪和碳水化合物时释放出来的。而另外一种观点是:限制热量摄入对帮助调节身体如何利用葡萄糖的胰岛素信号通路是至关重要的。
已经有多个证明降低IIS通路活动能够延长果蝇、小鼠和线虫的寿命。但是这个决定寿命的细胞进程还不甚了解。但显然它与体重或胖瘦无关,而一些动物就是比其它的活的要长。一般来说小鼠能活2年,金丝雀能活13年,蝙蝠能活50年。而这些种类基本上是体积大小相当的暖血动物。一只乌龟能活到100岁,但人类的平均寿命只有75岁。这表明必定有一个老化速率的遗传决定因素,而且这些调控机制在不同物种中的设定不同。“所有我们需要做的就是破解密码从而重新设置生物钟,我们的研究已经很接近这一步了。”