延长36%的寿命!Nature子刊揭示:“长寿药”的抗衰老潜力
2018/07/12
衰老一直是科学家们想攻克的课题之一。近期,科学家们发现了两款已有药物,可以清除幼鼠体内的衰老细胞。更重要的是,这一联合治疗可以延长年老小鼠36%的寿命,提高它们的步行速度、运动耐力……


图片来源:Illustration by Paweł Jońca

7月9日,《Nature Medicine》期刊以“Senolytics improve physical function and increase lifespan in old age”为题发表了这一最新研究。来自于梅奥诊所的James L. Kirkland教授带领团队发现,即便给年轻小鼠注射少量的衰老细胞,也会导致其健康受损。


衰老细胞会影响机体功能

衰老是一个必然的自然规律。伴随着年龄增长,衰老细胞数量会增加,它们会分泌大量分子(包括细胞因子、生长因子和蛋白酶),影响邻近细胞的功能,并刺激炎症的发生。此外,慢性疾病或者放化疗等情况同样会促进细胞衰老。

在最新的研究中,James L. Kirkland团队给4个月大的小鼠注射衰老细胞(senescent cells,SEN)或者非衰老对照细胞(non-senescent control cells,CON)。移植两周后,SEN小鼠就出现了生理功能受损(对小鼠最大步行速度、肌肉力量、身体耐力、日常活动、食物摄取量、体重进行测试而评估的)。

此外,研究团队还发现,除了注射的细胞之外,小鼠体内的衰老细胞数量也有所增加。这表明,衰老效应在邻近细胞间传播。

长寿药“延年益寿”

Senolytics是“长寿药”的统称,泛指靶向清除衰老细胞的药物。早在2015年初,科学家们确定了两款senolytics:1) 已获FDA批准的化疗药——达沙替尼(Dasatinib),清除衰老的人类脂肪祖细胞,适用于某些类型的白血病;2) 植物衍生的食品添加剂——槲皮素(quercetin),属于黄酮类化合物,清除衰老的内皮细胞。

在最新研究中,Kirkland团队选择了“联合用药”——达沙替尼+槲皮素(D+Q),证实联合用药能够防止细胞损伤,延缓身体机能障碍,而且可以延长自然衰老小鼠的寿命。

首先,研究团队利用D+Q治疗两种小鼠(SEN、CON)3天。结果显示,D+Q药物可以选择性杀死衰老细胞,以减缓SEN小鼠行走速度、耐力和握力的衰退。

除了年轻小鼠,研究团队还选择了年老小鼠(20个月,未接受过细胞移植)作为对照,同样利用D+Q药物进行了为期4个月的间歇性测试。结果发现,D+Q同样可以减缓与年龄相关的正常生理功能衰退,从而提高年老小鼠的行走速度、耐受力等日常活动指标。

最后,研究人员发现,用D+Q药物治疗非常老的小鼠(24-27个月),可以提高36%的寿命,降低它们的死亡率。这意味着,这些长寿药可以降低老年鼠的死亡风险。

联合用药的潜力

“这是一项令人兴奋的研究。” NIA衰老生物学部门主任Felipe Sierra博士说,“这项研究清楚地表明,长寿药能够减轻小鼠的身体机能障碍。当然,我们还需要投入更多的研究,用于确定这类化合物在临床试验中是否安全有效。”

研究人员还表示,当前及未来的临床期研究表明,长寿药可能不仅仅可以延长老年人的寿命,还适用于经历过放化疗的癌症幸存者以及与衰老相关的慢性疾病患者。

责编:艾曼

参考资料:

Senolytic drugs reverse damage caused by senescent cells in mice

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  • Senolytics improve physical function and increase lifespan in old age

    Physical function declines in old age, portending disability, increased health expenditures, and mortality. Cellular senescence, leading to tissue dysfunction, may contribute to these consequences of aging, but whether senescence can directly drive age-related pathology and be therapeutically targeted is still unclear. Here we demonstrate that transplanting relatively small numbers of senescent cells into young mice is sufficient to cause persistent physical dysfunction, as well as to spread cellular senescence to host tissues. Transplanting even fewer senescent cells had the same effect in older recipients and was accompanied by reduced survival, indicating the potency of senescent cells in shortening health- and lifespan. The senolytic cocktail, dasatinib plus quercetin, which causes selective elimination of senescent cells, decreased the number of naturally occurring senescent cells and their secretion of frailty-related proinflammatory cytokines in explants of human adipose tissue. Moreover, intermittent oral administration of senolytics to both senescent cell–transplanted young mice and naturally aged mice alleviated physical dysfunction and increased post-treatment survival by 36% while reducing mortality hazard to 65%. Our study provides proof-of-concept evidence that senescent cells can cause physical dysfunction and decreased survival even in young mice, while senolytics can enhance remaining health- and lifespan in old mice.

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