《科学》揭秘:是什么决定了细胞的衰老?

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  细胞衰老的两种途径 

  人的寿命是由什么决定的?目前,我们能给出的答案是,它是由我们身体中的每一个细胞的衰老速度决定的。但这又引出一系列新的问题:这些细胞有固定的衰老过程吗?是以相同的速度、因为相同的原因衰老的吗?一项发表在《科学》上的新研究,回答了这些问题。

  研究人员在研究酿酒酵母(能模拟人体内皮肤细胞和干细胞)的衰老时,取得了一项惊人的发现:这些细胞尽管拥有相同的遗传物质,处于相同的环境中,但它们还是可能会以不同的方式衰老。随后,他们利用微流控技术和计算机建模,进行了更加精细的研究。细胞的两种衰老方式细胞的两种衰老方式 核仁途径的衰老 核仁途径的衰老线粒体途径的衰老线粒体途径的衰老

  结果发现,约有一半细胞衰老的原因是核仁的稳定性逐渐下降。核仁是细胞中合成核糖体的场所。在细胞处于活跃时期时,核仁大小能达到细胞核的25%,但在一些休眠的细胞中,核仁会明显减小。而另一半细胞会由于线粒体的功能失调而衰老,随着能量衰竭时,细胞会逐渐衰老。

  在细胞生活的早期,它们实际上已在两种衰老途径只选择了一条,并会一直遵循这条衰老轨迹。而在了解细胞的衰老方式后,研究人员发现可以操纵和优化细胞的衰老过程。在进一步的计算机模拟中,他们通过修改细胞的DNA分子和重新编码它们的衰老过程,发现了能显著延长细胞寿命的方式。

  文章的通讯作者、加利福尼亚大学圣迭戈分校的分子生物学家Nan Hao说:“我们的研究提出了合理设计基因或化学疗法来重新编程人类细胞的衰老过程,目的是有效地延缓人类衰老并延长人类健康。”下一步,他们计划观测更复杂的细胞和生物体中,以寻找相似的衰老途径。同时,他们将评估治疗剂和药物的“鸡尾酒”组合,以期能有效地延缓衰老。

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