Cell子刊：衰老過程重要機制
日期：2012-05-09 08:21:51
來自哈佛醫學院，霍德華休斯醫學院等處的研究人員發表了題為“R Signaling and Rapamycin Influence Longevity by Regulating SKN-1/Nrf and DAF-16/FoxO”的文章，發現了一種與TOR（靶向雷帕霉素）蛋白激酶有關的重要機制，這項發現不僅有助于解析衰老生理機制，而且也提出了延長壽命，以及治療衰老相關疾病，比如癌癥，II型糖尿病，神經退行性疾病的新策略。相關成果公布在Cell Metabolism雜志上。
文章的作者是是哈佛醫學院Joslin糖尿病中心的T. Keith Blackwell教授，對于這一成果，他表示，“我們揭示出了TOR與衰老，與疾病相關的一種關鍵機制，在蛋白合成以及脅迫防御之間存在穩態聯系——當蛋白合成減少的時候，脅迫防御就會增加。”
TOR蛋白（target of rapamycin，雷帕霉素靶標蛋白）是當今老年醫學和藥學的重點關注對象，過去十年的研究證明，這種蛋白能調節蛋白質合成，促進細胞生長，延長許多生物包括果蠅和鼠的壽命。
TOR蛋白能直接影響兩種調節主導基因的蛋白——SKN-1和DAF-16，這兩種因子調節的基因與身體對抗環境、代謝和蛋白質毒性脅迫有關。TOR信號傳導可經TORC1和TORC2兩個途徑，后兩者是是轉錄共激活因子。當TORC1受抑制的時候，SKN-1和DAF-16活性增強，保護性基因激活，人體抵抗脅迫的能力增強，壽命也就延長。
研究人員發現SKN-1也許能在II型糖尿病方面扮演了正面的作用，“開啟這一途徑，對于防御高血糖帶來的影響具有重要意義，還可以促進β細胞的健康”，Blackwell教授說。
利用遺傳干擾實驗抑制TOR活性，以及TOR抑制劑雷帕霉素——一種用作器官移植中免疫抑制劑的天然化合物，研究人員發現小鼠壽命提高了。科學家們對于通過雷帕霉素，或者其它相關的藥物來治療由TOR引發的疾病，十分感興趣，這項研究發現雷帕霉素能抑制TORC1和TORC2，“我們需要深入探討于雷帕霉素本身作用，以及其對TOR活性的影響，這將有助于了解靶向TOR，或者控制其作用，如何來治療TOR和代謝紊亂相關疾病的。而且我們還可以分別針對TORC1和TORC2，尋找新型治療方法”，Blackwell教授說。
但是關于TOR抑制需要注意的是，這種激酶在生長和分裂細胞的基礎生理機制中扮演了關鍵角色，因此這一新研究也表明，在某些情況下，我們需要越過TOR本身，調控SKN-1或DAF-16的作用途徑。
下一步，研究人員將更深入了解TOR在有利防御途徑中的作用，以及在衰老和疾病方面的功能，“從科學理論上來說，我們一直在尋找干擾衰老和疾病促進機制的方法”，Blackwell教授說。
近期還有一組來自加州大學的研究人員發現雷帕霉素靶蛋白（TOR）存在于人類和大部分其它哺乳動物中，它所啟動的信號通路在渦蟲組織再生過程中起到決定性作用，失活這一蛋白不僅能抑制扁形蟲的再生，還能在異常組織中抑制癌細胞生長。
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