潘登博士发现导致衰老的标志基因:SnoN

2012-07-23 17:00 · julian

潘登博士发现导致衰老的标志基因。人体细胞遭受损害后,一种应急蛋白——P53蛋白会产生并抑制癌细胞产生,但是与此同时,却会促使衰老细胞的产生,导致机体衰老。这一发现让潘登兴奋不已,因为这等于获得了抗衰老药物筛选的重要标志。

据美国《侨报》消息,衰老机制研究是很多生物领域科学家的研究热点,不过却一直少有成果,近期,美国旧金山加州大学华裔博士潘登(Dr. Deng Pan)的一项研究,发现了导致生物体衰老的重要基因,这一研究成果震惊学界,其论文被衰老机制及老年疾病研究的最权威期刊《Aging Cell》刊登[1]

潘登博士发现导致衰老的标志基因:SnoN

潘登博士发现导致衰老的标志基因:SnoN(图片:Science Photo)

潘登博士说,此前的人类衰老机制研究中,人们认识到在人体细胞遭受损害后,人体会产生一种应急蛋白——P53蛋白,从而抑制癌细胞产生,防止癌症,但是与此同时,却会促使衰老细胞的产生,导致机体衰老。而人们要想通过调控P53蛋白达到抗衰老的目的,就必须了解在生物体内,p53本身是如何被调控的,是被什么物质调控的?

潘登博士的这项最新研究成果,正回答了这个问题。他通过实验研究发现,在生物体内调控P53蛋白的是一种叫做SnoN的蛋白,这种蛋白在正常细胞的表达量很少,但是在细胞受损的情况下,便会产生、进而激活P53蛋白。这一发现让潘登兴奋不已,因为这等于获得了抗衰老药物筛选的重要标志。人们如果能够通过药物将表达SnoN蛋白的细胞清除掉,也就等于清除掉了未来的衰老细胞,从而阻止或者延缓衰老。潘登博士说,目前,实验室正在积极寻求与药物公司的合作,希望这种药物能早日被研制出来。

SnoN蛋白的研究不是集中在抗衰落方面,而是在医学病例等多个方向开展。如:大鼠全脑缺血后海马组织SnoN表达增高,可能通过激活TGF-β通路参与神经元缺血性凋亡过程[2];SnoN蛋白表达下调在CAN发病机制中起作用,同时Smurf2介导SnoN蛋白降解可能参与了这个过程[3];肾脏SnoN表达水平与肾纤维化密切相关,可能通过干扰TGF-β1所致的小管上皮细胞转分化作用影响肾组织的纤维化过程[4]

从基因角度探讨衰老过程正在受到研究人员的热捧。2007年美国加州索尔克研究院科学家对蚯蚓进行实验后,首次发现了名为PHA-4的基因,该基因在延长寿命及阻碍老化方面能起到关键作用。根据该基因作用原理研制的药物可能使生命延长40%[5]; 2012年伦敦大学国王学院的研究人员与威康信托基金会桑格研究所合作,发现一组“衰老”基因,这组基因能调控称为表观遗传因素自然机制的开启和闭合,该表观遗传因素自然机制影响老年人的健康和长寿率[6]

潘登博士,这位目前在旧金山加州大学做博士后的华人科学家,说起自己的新成果兴奋不已,他说为此付出了6年的时间。潘登2003年以访问学者的身份从厦门大学来到美国,2006年开始在伯克利加州大学攻读博士学位,主要研究方向是细胞分子生物学。而他的衰老机制研究也从那时开始。2011年,潘登从伯克利获得博士学位,来到旧金山加大做博士后,并继续他关于疾病机制及衰老方面的研究。

潘登说,6年里,他付出了很多时间和心血,经历了无数次的失败,特别是在最初的两年里走了很多弯路,但是,他对生物研究的热爱支持他走到现在。他说,生物领域的研究,由于要进行动物体反应实验,通常周期都很长,而且需要大量动物样本培育和筛选,研究者要付出很多耐心和精力,是一项非常繁琐、枯燥的工作,只有真正热爱这项事业的人才能坚持到最后。在目前生物领域的研究者当中,华人占了很大的比例。潘登说,生物领域的研究,往往有90%都是失败的,但是,正是这90%的失败造就了10%的成功,他的成功便来自于对一次次失败的总结,来自于6年来的坚持不懈。

[1] Pan D, Zhu Q, Conboy MJ, Conboy IM, Luo K. SnoN activates p53 directly to regulate aging and tumorigenesis. Aging Cell, 2012

[2] 张玥 姚文龙 邱瑾 张雪 邹妲婧 燕琳 张传汉. SnoN蛋白在全脑缺血大鼠海马组织中的表达及意义.华中科技大学学报:医学版,2011年

[3] 贾宁 王汉 刘耿容 张桦 周文英. SnoN蛋白在慢性同种移植肾病大鼠肾组织中的表达及作用.中国中西医结合肾病杂志,2011年

[4]王宁宁 王笑云 毛慧娟 王晓华 熊明霞 张飞飞 何东元 杨俊伟. 小鼠肾组织中SnoN蛋白表达水平与肾小管上皮细胞转分化的关系.肾脏病与透析肾移植杂志,2006年

 [5] Panowski SH, Wolff S, Aguilaniu H, Durieux J, Dillin A.   PHA-4/Foxa mediates diet-restriction-induced longevity of C. elegans. Nature, 2007

[6] Jordana T. Bell, Pei-Chien Tsai, Tsun-Po Yang, Ruth Pidsley, James Nisbet, Daniel Glass, Massimo Mangino,et al. Epigenome-Wide Scans Identify Differentially Methylated Regions for Age and Age-Related Phenotypes in a Healthy Ageing Population. PLoS Genetics,2012