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抗衰老药物

衰老细胞与肥胖和焦虑的关系

发布时间:通过弗朗西斯·柯林斯博士

图形摘要
改编自Ogrodnik等人,2019年,《细胞代谢》。

肥胖影响着大约十分之四的美国成年人,增加了许多人类健康问题的风险:糖尿病、心脏病、某些癌症,甚至焦虑和抑郁[1]。它还与衰老细胞的积累增加有关,衰老细胞是较老的细胞,即使失去生长和分裂能力,也能抵抗死亡。

现在,美国国立卫生研究院资助的研究人员发现,当瘦老鼠被喂食高脂肪饮食使其肥胖时,它们的大脑中也有更多的衰老细胞,并表现出更多的焦虑行为[2]。研究人员可以使用所谓的消除衰老的药物来消除这种由肥胖引起的焦虑。这些发现是第一批提供证据的证据,证明除许多其他慢性病外,老年药物可能为治疗一系列神经精神疾病提供新途径。

随着年龄的增长,衰老细胞在身体的许多部位积累[3]。但细胞也可以在生命的任何时候进入衰老状态,以应对重大压力,如DNA损伤或慢性感染。研究表明,周围有大量衰老细胞,尤其是晚年,与多种慢性疾病有关,包括骨质疏松、骨关节炎、血管疾病和全身虚弱。

衰老细胞表现出一种类似“僵尸”的行为,称为衰老相关分泌表型(SASP)。在这种对抗死亡的僵尸状状态下,细胞会增加蛋白质、生物活性脂质、DNA和其他因素的释放,这些因素就像僵尸病毒一样,诱导附近的健康细胞参与功能障碍。

事实上,这项最新研究背后的团队,由明尼苏达州罗切斯特市梅奥诊所的詹姆斯·柯克兰领导,最近显示的将少量衰老细胞移植到幼鼠体内足以导致它们虚弱、虚弱和持续的健康问题。这些不良反应通过一种抗衰老的鸡尾酒来缓解,包括达沙替尼(一种白血病药物)和槲皮素(一种植物化合物)。这种药物混合物推翻了僵尸样SASP表型,迫使衰老细胞经历程序性细胞死亡,最终死亡。

先前的研究表明,衰老细胞也会在肥胖中积聚,而不仅仅是在脂肪组织中。此外,最近的研究已将大脑中的衰老细胞与神经退行性疾病(包括阿尔茨海默病)联系起来,并在小鼠中显示达沙替尼和槲皮素有助于缓解神经退行性病[4,5]。在杂志上发表的最新论文中细胞代谢Kirkland及其同事问,大脑中的衰老细胞是否也能解释肥胖患者的焦虑行为。

答案似乎是“是的”。研究人员表明,如果允许瘦老鼠吃高脂肪食物,它们会变得肥胖,并且对探索开阔空间和高架迷宫更加焦虑。

研究人员还发现,肥胖小鼠侧脑室附近白质中的衰老细胞增多,侧脑室是大脑的一部分,为脑脊液提供通道。这些衰老的细胞也含有过多的脂肪。抗衰老药物能清除这些细胞并消除与肥胖相关的焦虑吗?

为了找出答案,研究人员用一种抗衰老药物治疗了瘦鼠和肥胖鼠10周。治疗没有导致体重的任何变化。但是,随着大脑中衰老细胞的清除,肥胖小鼠的焦虑相关行为明显减少。他们在没有减轻体重的情况下消除了焦虑!

需要进行更多的临床前研究,以更准确地了解该疗法的工作原理。但是,值得注意的是,针对与衰老细胞相关的许多疾病,包括慢性肾脏病[6,7]、虚弱[8]和骨髓移植相关的早衰[9],已经在进行各种抗衰老药物的临床试验。

事实上,就在细胞代谢Kirkland的团队发表了一篇论文,该论文对14名与年龄相关的特发性肺纤维化患者进行了上述抗衰老药物dasatinib治疗,取得了令人鼓舞的人类首次初步结果,肺组织受损并结疤[10]。随着我们对相关风险和益处的了解越来越多,谨慎是必要的,但可以肯定的是,在未来几年,我们将听到更多关于老年人抗衰老药的消息。

工具书类:

[1]成人肥胖事实(疾病控制和预防中心)

[2]肥胖诱导的细胞衰老引发焦虑并损害神经发生Ogrodnik M等人,《细胞代谢》。2019年1月3日。

[3]衰老、细胞衰老与慢性病:新兴的治疗策略Tchkonia T,Kirkland JL。JAMA公司。2018年10月2日;320(13):1319-1320.

[4]Tau蛋白聚集与大脑中的细胞衰老有关Musi N、Valentine JM、Sickora KR、Baeuerle E、Thompson CS、Shen Q、Orr ME。衰老细胞。2018年12月;17(6):e12840。

[5]清除衰老的胶质细胞可防止τ依赖性病理学和认知能力下降Bussian TJ、Aziz A、Meyer CF、Swenson BL、van Deursen JM、Baker DJ。自然。2018年10月;562(7728):578-582.

[6]糖尿病和慢性肾脏疾病的炎症和干细胞.ClinicalTrials.gov,2018年9月。

[7]慢性肾脏病的衰老Clinicaltrials.gov,2018年9月。

[8]鱼肝素缓解老年人虚弱、炎症及相关措施(AFFIRM-LITE)Clinicaltrials.gov,2018年12月。

[9]造血干细胞移植幸存者研究(HTSS研究)Clinicaltrials.gov,2018年9月。

[10]老年药物治疗特发性肺纤维化:一项首次人体开放性初步研究结果法官JN、Nambiar AN、Tchkonia T、LeBrasseur K、Pascual R、Hashmi SK、Prata L、Masternak MM、Kritchevsky SB、Musi N、Kirkland JL。EBioMed公司。2019年1月5日。[印刷前Epub]

链接:

健康老龄化(国家老龄化研究所/NIH)

视频:维尔科学峰会詹姆斯·柯克兰访谈(Youtube)

詹姆斯·柯克兰(明尼苏达州罗切斯特梅奥诊所)

NIH支持:国家老龄研究所;国家神经疾病和中风研究所


新年快乐:回顾2016年研究亮点

发布时间:通过弗朗西斯·柯林斯博士

2016年度科学突破新年快乐!当每个人都在忙着为假期做准备时,《华尔街日报》科学类宣布了其年度科学突破纲要。如果你错过了,2016年的冠军是探测引力波——13亿年前两个黑洞碰撞在时空结构中产生的微小涟漪!这是一个令人难以置信的发现,也是阿尔伯特·爱因斯坦一个世纪前预测的。

在其他九项取得年度突破的进展中,有几项涉及生物医学。就像我前几年做的那样(在这里在这里),我将在新年伊始简要介绍一些直接涉及美国国立卫生研究院支持的突破: