德国科学家取得可延缓衰老进程的“重大发现”

尽管医学已有数百年的研究和进步，但仍有许多未解之谜，其中最重要的是了解衰老的原因以及我们如何减缓或逆转衰老。

但发表在科学杂志《自然》上的一项新研究可能终于找到了这些问题的答案。

德国科隆大学的研究人员不仅发现基因转录——细胞从 DNA 链复制 RNA 的过程——随着年龄的增长变得更快，但更不精确且更容易出错。 他们还发现某些过程可以帮助我们扭转这种下降趋势。

首席研究员 Andreas Beyer 博士说，将这些发现称为“重大发现”。

他对 Euronews.next 说：“推特风暴正在上演。一些同事真的很兴奋。”

在拜耳和他的团队 10 年前开始他们的调查项目之前，一项典型的衰老研究“只关注差异基因表达，”拜耳说。

他解释说，以前的研究一直在问这样的问题，“当你变老时，哪些基因会开启，哪些基因会关闭？” 和“这如何改变细胞的调节或新陈代谢？”

但是没有人问转录过程本身是如何随着年龄的增长而变化的，这一调查可以提供最终帮助我们扭转或阻止衰退的见解。

转录是健康老龄化的关键

转录是拜耳研究的核心，因为它是细胞从一段 DNA 复制 RNA 的过程。

这个副本很重要，因为它携带了在细胞中制造新蛋白质所需的遗传信息。 蛋白质决定细胞的健康和功能，然后细胞构建所有生物。

在我们的一生中，我们的细胞都会更新，“但是每个细胞都是不同的，而使它不同的是其中激活的不同基因，”拜耳解释道。 这种激活称为转录。

因为基因赋予细胞目的，它们的转录必须是完美无缺的。

“你需要为每个基因制作正确数量的拷贝并获得基因序列的精确拷贝，而且，你还需要激活细胞发挥其应有功能所需的确切基因，”Baer 说。

人体内有许多不同类型的细胞：神经细胞、肌肉细胞、血细胞、皮肤细胞等等。 因为每个细胞执行不同的功能，所以在每种细胞类型中激活（转录）一组不同的基因。

“机器”——正如拜耳所说——负责制作 Pol II（RNA 聚合酶 II）基因序列的转录副本。

他的团队发现，随着年龄的增长，转录过程会变得更快，这种加速的转录会导致 Pol II 犯更多的错误，本质上会产生可能导致许多疾病的“坏”转录本。

“如果 Pol II 变得太快，它会产生更多错误，然后序列不再与基因组序列匹配。后果类似于基因组本身发生突变时的结果，”Baer 说。

停止复制损坏的细胞，第二大黑客

先前的研究已经表明，低热量饮食和抑制胰岛素信号——阻断胰岛素和细胞之间的信号——可以延缓衰老并延长许多动物的寿命。

在他们的实验中，拜耳的团队试图看看它是否对减慢 Pol II 和减少缺陷拷贝的数量有任何影响。

这项调查由 6 个不同实验室的 26 人共同合作完成，首先对线虫、老鼠和果蝇进行了基因改造以抑制胰岛素信号传导，还对低热量饮食的老鼠进行了研究，以确定老年时的细胞转录性能。 . 在任何一种情况下，Pol II 的反应和行进速度都较慢，错误较少​​。

拜耳和他的团队随后追踪了携带减缓 Pol II 突变的果蝇和蠕虫的存活率，这些动物的寿命比非突变体长 10% 到 20%。

当研究人员使用基因编辑来逆转蠕虫中的突变时，动物的寿命缩短，从而导致因果关系。

为了测试他们在人类身上的实验，他们对非常年轻和非常年长的人的血液样本进行了研究。

“当我们在实验室将年轻细胞与非常老的细胞进行比较时，我们得到了完全相同的结果，”主要研究人员之一 Argyris Papantonis 告诉 Euronews.next。

跨物种结果证实，这是“一种适用于衰老的普遍现象，并不特定于个体模型，比如苍蝇，”拜耳说。

“例如，我们的研究表明，健康的饮食或这种卡路里限制干预将提高细胞中 RNA 产生的转录质量。从长远来看，这将对细胞产生有益影响。”

调查结果 Papantonis 指出，它可以帮助预防癌症的发作，因为它是“一种由错误导致的晚年疾病。限制错误可能是限制癌症或晚年疾病发作的一种方式。”

它还可以让我们“更好地理解衰老，更好地理解当我们变老时会发生什么”，并最终“更好地理解干预措施，我认为这为延缓衰老或延长健康衰老开辟了新的机会，”拜耳说。