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绿原酸:为抗衰老提供新可能

2016/07/23 来源:中国科学报/张文静
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导读
绿原酸能够延长秀丽隐杆线虫的寿命,这是否意味着它也一定会对人类抗衰老起到有效的作用呢?


如何抗衰老,可能是所有人都关心的话题,也是相关科研人员一直致力于研究的内容。随着人口老龄化趋势的加剧,与衰老相关的疾病越来越受到重视,揭示衰老的机理和寻找能够抗衰老的药物或化合物,也成为了衰老研究领域的一大课题。

最近,有一项研究成果可能会给人们抵抗衰老提供新的思路——利用绿原酸。中国科学院昆明植物研究所研究员罗怀容的团队通过研究发现,存在于大量植物中的绿原酸具有抗衰老的作用。相关研究成果已于近日发表在了国际期刊《老年学(生物医学)杂志》上。

能延长秀丽隐杆线虫的寿命

提到绿原酸,可能有些人并不陌生。绿原酸具有广泛的生物活性,现代科学对其生物活性的研究已深入到食品、保健、医药和日用化工等多个领域。

绿原酸存在于大量植物中,如茶叶、咖啡、金银花等,是众多中草药和天然产物中抗菌、抗病毒的有效药理成分之一。在以往的科学研究中,研究人员已经发现了绿原酸具有抗菌、抗病毒、提高白血球、保肝利胆、抗肿瘤、降血压、降血脂、清除自由基和兴奋中枢神经系统等广泛的作用。然而,绿原酸对衰老的影响及机制却一直不清楚。

“茶叶和咖啡是世界上最广泛的日常饮料。人们对这两种物质的生理功能进行了广泛的研究。我们进行文献调研发现,茶叶和咖啡共有的成分绿原酸具有抗炎的作用,并对衰老相关疾病有防治作用。因此,我们推断绿原酸可能具有抗衰老的作用。”罗怀容告诉《中国科学报》记者。

罗怀容的研究组开始利用秀丽隐杆线虫为模型,探寻绿原酸抗衰老作用及其作用机制。“秀丽隐杆线虫是衰老研究的模式生物。它的寿命短,只有2~3周,生理功能和遗传背景清晰,有许多遗传突变株可以使用,易于在动物整体水平进行生理信号调控分析。”对于利用秀丽隐杆线虫作为模型,罗怀容解释说。

经过系统研究,罗怀容团队的发现印证了原来的猜想,绿原酸能延长野生型秀丽隐杆线虫的寿命的20.1%。

对人类有良好的预测效果

绿原酸是如何达到这种抗衰老效果的呢?罗怀容研究组发现,绿原酸可以作用于胰岛素信号通路,降低AKT磷酸化水平,激活转录因子DAF-16及其下游基因的表达,提高线虫对外界压力环境的抵抗,从而延长线虫的寿命。

DAF-16基因是一种寿命调控因子。在此前科学家针对实验室蠕虫进行的研究就已经表明,DAF-16基因同寿命、免疫力是密切相关的。

据罗怀容介绍,人类老龄化的特点是生理的完整性逐渐丧失,从而导致功能受损和脆弱性增加,最终导致死亡。这种恶化是人类主要的病症,包括癌症、糖尿病、心血管疾病、神经退行性疾病等的主要风险因素。

“近年来,衰老研究已经经历了一个前所未有的进步,特别是发现老化速率是可控制的,并且衰老的遗传途径生化过程在进化中是保守的。”罗怀容说,不同生物的老化具有共同的标志性特点,如基因组不稳定、端粒耗损、表遗传学改变、蛋白稳态的丧失、放松管制的营养感应、线粒体功能障碍、细胞衰老、干细胞耗竭、细胞间的通信改变等。衰老研究的一个主要挑战是解析的这些衰老性标志和它们对老化贡献之间的关系,最终识别药品靶标,以最小的副作用改善老龄化过程中人体的健康状况。

所以,罗怀容研究组一直致力于利用模式动物秀丽线虫研究衰老的机制,并利用细胞和线虫模型开展抗衰老药物研发,绿原酸抗衰老作用及机制的研究就是其中之一。目前,罗怀容团队已经成功筛选到一批有抗衰老作用的化合物,并正深入研究其作用机制。

绿原酸能够延长秀丽隐杆线虫的寿命,这是否意味着它也一定会对人类抗衰老起到有效的作用呢?对此,罗怀容解释说,由于衰老的机制现在被认为是非常保守的,即在酵母、线虫、果蝇、小鼠及灵长类等不同物种之间的衰老信号调控是基本一致的。因此,在线虫上的研究结果对人类有良好的预测效果。“当然,真正的效果只有通过严格的临床试验才能证实。”

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