图1: Nutrient-responsive signalling pathways thatmaintain health and extend lifespan.(图片来源:Nature Reviews Molecular Cell Biology)
在过去的20年中,研究人员在简单和复杂的模式生物中进行了大量的研究,揭示了与卡路里限制影响寿命相关的一组进化上保守的长寿通路。科学家们发现了大量相关的基因和通路,其中,主要的信号靶标包括IGF1(insulin/insulinlike growth factor 1)信号、TOR(target of rapamycin)、AMPK和NAD+依赖性去乙酰化酶sirtuin(NAD+-dependent sirtuin deacylases)。研究者们认为,这些通路使机体对营养环境的感知和响应逐步形成,提升了细胞应对外来逆境的防御机制(图1)。
有趣的是,研究发现,一些天然存在的分子能够激活这些生存通路,延长啮齿动物的寿命,其中包括从细菌中发现的雷帕霉素(Rapamycin)。这一药物原本用于减少器官移植排斥反应,作用机制是抑制mTOR。不久前,小编曾在《“140岁”小鼠!抗衰老“神药”雷帕霉素能否让人类实现“长寿梦”》一文中详细介绍过雷帕霉素的抗衰老研究进展。最新发表在eLife上的一项研究表明,这一药物能够延长中年小鼠60%的寿命,且在实验中,最“年长”的小鼠活了1400天,对于一个人来说,这就像活了140岁。这一综述中表示,雷帕霉素被认为是通过模仿一种含有较低水平必需氨基酸的饮食,发挥延长寿命的作用。
综述中提到的另一种潜在的长寿药是“当红小生”二甲双胍。它是一种AMPK激活分子,数十年来,用于2型糖尿病的一线治疗。测试这些药物抗衰老作用的临床试验正在计划或进行中。
紧接着,这一综述强调,开发长寿药一种有前途的方法是基于对长寿的分子理解,重新设计化合物。文章称,通过设计激活sirtuins的、更具潜能的化合物,有望模仿卡路里限制带来的一些生理作用。研究的终极目标是,开发出能够治疗多种年龄相关疾病,并预防许多其它疾病的药物。
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