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Nat Commun:通過不朽的干細胞探索抗衰老機制

來源:生物谷 作者: 2016-11-30

摘要: 隨著衰老過程神經元等體細胞會失去對正常蛋白的維持能力。與之相比,多能干細胞不會衰老,并依靠某些機制維持蛋白組的完整性。來自德國科隆大學的研究人員在一項新研究中確定了多能干細胞用以維持蛋白質質量的機制。隨后他們在模式動物的成體組織中模擬了這些機制,發現能夠延長壽命,推遲衰老相關疾病的發生。...



隨著衰老過程神經元等體細胞會失去對正常蛋白的維持能力。與之相比,多能干細胞不會衰老,并依靠某些機制維持蛋白組的完整性。來自德國科隆大學的研究人員在一項新研究中確定了多能干細胞用以維持蛋白質質量的機制。隨后他們在模式動物的成體組織中模擬了這些機制,發現能夠延長壽命,推遲衰老相關疾病的發生。相關研究結果發表在國際學術期刊Nature Communication上。

有機生命的存活與維持細胞內蛋白質質量的能力有很大關系。一類叫做分子伴侶的蛋白能夠促進蛋白質折疊,對于調節細胞內蛋白質質量有非常重要的作用。這種能力會隨著衰老過程而下降,導致損傷蛋白和錯誤折疊蛋白的積累,誘發細胞死亡或功能失調。包括阿爾茨海默病,帕金森病和亨廷頓氏病在內的一些衰老相關神經退行性疾病都與蛋白質質控能力下降有關。

人類多能干細胞能夠無限復制并維持未分化狀態,因此在培養條件下是一類可以永生的細胞。想要維持這種狀態就需要保證細胞內的蛋白質完整性不能出現任何失衡。“TRiC/CCT復合體是一個分子伴侶系統,負責細胞內大約10%的蛋白質折疊。通過研究多能干細胞如何維持蛋白質組的質量,我們發現該復合體受到CCT8亞基的調控,”文章高級作者David Vilchez這樣說道。“隨后我們發現一種通過調節CCT8亞基增加成體組織內TRiC/CCT復合體組裝和活性的方法。這種方法可以延長線蟲的壽命并推遲衰老相關疾病的發生。”

“在這項研究中我們結合了人類多能干細胞和線蟲研究的結果,通過體外和體內實驗提供了更加有說服力的證據。我們的結果表明過表達CCT8能夠促進整個分子伴侶系統的組裝。”文章第一作者Alireza Noormohammadi這樣說道。

研究人員表示,他們計劃下一步在小鼠模型上對該發現進行進一步檢測,他們希望在衰老和衰老相關疾病研究方面取得更深入的理解,最終找到對抗衰老相關疾病的新方法。


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