我們的壽命不僅取決于我們的生活方式，而且更取決于我們的遺傳物質(zhì)。其中胰島素受體調(diào)控的遺傳程序起著重要作用。近日，德國科隆和波恩大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)聚集如何影響這一遺傳過程，從而觸發(fā)機(jī)體衰老。相關(guān)文章則發(fā)表在4月21日的Cell雜志上。

胰島素受體是預(yù)期壽命制動(dòng)器

在我們進(jìn)化的早期階段，糖類的攝入與壽命長短密切相關(guān)，而在糖與壽命的關(guān)系之中，胰島素則起到至關(guān)重要的作用。通過與細(xì)胞表面受體結(jié)合，胰島素可以對血糖水平起到快速有效的調(diào)控，但同一時(shí)間很多和生存相關(guān)的過程將被關(guān)閉。在食物供應(yīng)充足的時(shí)候，這對機(jī)體沒必要，盡管這樣做在長時(shí)間段上來看是減少預(yù)期壽命的。胰島素受體就像是預(yù)期壽命的制動(dòng)器，胰島素受體失活的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物實(shí)際上比正常實(shí)驗(yàn)動(dòng)物活得更久。

但是胰島素受體通常又是以何種方式保留在我們的細(xì)胞和組織中呢？科隆和波恩大學(xué)科學(xué)家最近的一項(xiàng)研究則著重回答了這個(gè)根本問題。

CHIP蛋白的抗衰老作用

研究人員發(fā)現(xiàn)，一種稱為CHIP的蛋白質(zhì)（一種泛素連接酶）在此扮演著至關(guān)重要的角色。它的行為就像是細(xì)胞表面胰島素受體循環(huán)更新的幫手，通過泛素化促進(jìn)胰島素受體的降解，將胰島素受體轉(zhuǎn)移至細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行分解與循環(huán)更新。機(jī)體預(yù)期壽命的制動(dòng)器——胰島素受體就這樣不再制動(dòng)而被“松開”，CHIP也就起了抗衰老功能。

文章的主要作者，科隆大學(xué)教授Thorsten Hoppe解釋說：“CHIP蛋白在線蟲，果蠅以及人類的細(xì)胞中都能發(fā)揮類似的功能，這種蛋白越來越多地激發(fā)著我們的研究興趣?！?

CHIP蛋白不足導(dǎo)致過早老化

研究的最初結(jié)果十分令人驚訝，CHIP還以一種完全不同的方式行使其功能。具體來說，CHIP還會(huì)促進(jìn)錯(cuò)誤折疊和結(jié)構(gòu)損壞蛋白質(zhì)的降解。隨著年齡的增長，蛋白錯(cuò)誤折疊大量積累的情況下會(huì)導(dǎo)致老年癡呆與肌肉無力。研究人員發(fā)現(xiàn)當(dāng)細(xì)胞內(nèi)CHIP蛋白嚴(yán)重不足時(shí)，在線蟲和人類細(xì)胞中同樣會(huì)引起類似的退行性疾病，同時(shí)胰島素受體的更新就會(huì)受到抑制，進(jìn)而引起細(xì)胞過早老化。

不老泉的夢想真的能夠?qū)崿F(xiàn)嗎？該文章的另一通訊作者，來自波恩大學(xué)的研究者Jorg Hohfeld說道：“事實(shí)上，并沒有那么簡單”。當(dāng)CHIP數(shù)量過多的時(shí)候，正常的蛋白質(zhì)也會(huì)被迫回收，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)體的穩(wěn)態(tài)遭到破壞。不過，研究者們已經(jīng)在尋找利用CHIP降解胰島素受體的方法，希望可以應(yīng)用到臨床治療方面。

文章內(nèi)容轉(zhuǎn)自生物探索