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AMP的生物合成对脊椎动物的寿命和代谢健康至关重要
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年07月17日 来源:AAAS
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耶路撒冷希伯来大学西尔伯曼研究所的Itamar Harel博士最近领导的一项研究揭示了AMP生物合成在脊椎动物寿命和代谢健康中的作用的新见解。利用绿松石鳉作为他们的模式生物,研究小组瞄准并突变了APRT,这是一种参与AMP生物合成的关键酶。值得注意的是,这种操作导致了杂合雄性鳉鱼寿命的显著延长。该研究进一步采用了综合组学方法,揭示了衰老突变鱼的代谢功能恢复。其中包括采用类似禁食的代谢谱和增强对高脂肪饮食的抵抗力。
耶路撒冷希伯来大学西尔伯曼研究所的Itamar Harel博士最近领导的一项研究揭示了AMP生物合成在脊椎动物寿命和代谢健康中的作用的新见解。这项研究的发现具有深远的意义,极大地促进了我们对能量代谢、衰老和寿命调节之间错综复杂的相互作用的理解。此外,该研究为开发干预措施以对抗与年龄相关的代谢疾病和促进健康老龄化开辟了令人兴奋的可能性。
衰老通常与代谢稳态的破坏有关,从而导致各种健康问题。amp活化蛋白激酶(AMPK)在细胞能量调节和机体代谢中起着关键作用。然而,先前在小鼠中基因操纵AMPK复合物的尝试产生了不利的结果。为了寻找另一种方法,研究小组专注于操纵上游核苷酸库来调节能量稳态。
利用绿松石鳉作为他们的模式生物,研究小组瞄准并突变了APRT,这是一种参与AMP生物合成的关键酶。值得注意的是,这种操作导致了杂合雄性鳉鱼寿命的显著延长。该研究进一步采用了综合组学方法,揭示了衰老突变鱼的代谢功能恢复。其中包括采用类似禁食的代谢谱和增强对高脂肪饮食的抵抗力。
在细胞水平上,杂合子鱼表现出显著的营养敏感性增强、ATP水平降低和AMPK激活等特征。这些发现强调了干扰AMP生物合成调节脊椎动物寿命和促进代谢健康的潜力。
Itamar Harel博士表达了他的热情,他说:“这是鳉鱼的第一个长寿遗传模型,突出了这种新兴的衰老模型的潜力。在绿松石鳉中进行AMP生物合成的遗传操作揭示了对寿命和代谢健康的显着影响。我们的研究揭示了能量代谢、衰老和寿命调节之间复杂的相互作用,为对抗与年龄相关的代谢疾病和促进健康衰老的干预措施的发展提供了令人兴奋的可能性。”
然而,这项研究也揭示了一个有趣的观察结果。当终身间歇性禁食时,延长寿命和恢复代谢功能的好处被抵消了。此外,长寿表型具有性别特异性。这一发现强调了复杂的潜在机制,并强调了优化健康结果所需的微妙平衡,这在男性和女性中是不同的。
该研究揭示了靶向APRT作为促进脊椎动物代谢健康和延长寿命的有前途的策略的潜力。这一领域的进一步研究有望促进健康老龄化和对抗与年龄相关的代谢疾病的干预措施的发展。
Genetic perturbation of AMP biosynthesis extends lifespan and restores metabolic health in a naturally short-lived vertebrate