細胞|控制壽命的生物鐘秘密,其實就藏在細胞里

地球上的物種有870萬多種 , 生物的形態各有不同 , 但都逃不開生老病死的宿命 。生物的壽命一直是科學家最關心的奧秘之一:生物為什么會衰老與死亡?究竟是什么在影響著生命長度的極限?這可能要從構成生命體最基本的單位——細胞說起 。
細胞的局限性決定了衰老的必然性
【細胞|控制壽命的生物鐘秘密,其實就藏在細胞里】細胞的衰老并非一蹴而就的 , 當舊的細胞慢慢老化 , 而新細胞的供給速度跟不上細胞更新換代的速度 , 就會引起組織和器官的衰老 , 久而久之生命就走向了暮年時期 。
衰老會在身體各個地方有所體現 。衰老的最初征兆 , 常常出現在肌肉和骨骼系統:肌肉組織質量和肌肉力量下降、骨骼密度會下降、骨質變得疏松、關節也更容易受傷 , 受傷之后恢復速度減慢 。
心血管系統的衰老則體現在心臟和血管越來越僵硬 , 僵硬的動脈血管不能有效擴張 , 從而導致血壓升高 , 所以中老年人高血壓患者非常普遍 。
由于激素水平的改變 , 生殖系統也面臨衰老問題:男性性激素睪酮水平下降導致精子數量減少和性欲減低 , 女性性激素水平顯著下降 , 月經逐漸停止 , 生殖系統會萎縮 , 并且有尿頻尿急等癥狀 。
神經系統的衰老 , 則會帶來記憶力減退、動作緩慢、睡眠不好、大腦功能減退等健康問題 。
讓細胞源源不斷分裂 , 就能延緩衰老的到來
克服衰老對健康的影響 , 是醫學界長久以來不懈探索的重要課題 。想要讓衰老延緩 , 方法之一就要從細胞入手 。
“端粒”位于細胞染色體的兩端 , 在多次復制之后 , 端粒就會縮短 , 直至消耗殆盡 , 細胞隨之停止分裂開始凋亡 。簡而言之 , 細胞的分裂次數決定了人類的衰老與壽命 , 而端粒的長度則決定了細胞分裂的極限 。
有趣的是 , 科學家發現一種稱作端粒酶的酶 。這種酶可以幫助修復端粒 , 延長端粒的長度 , 而TERT(端粒酶逆轉錄酶)就是其中一種 。
在北京中醫大學糖尿病研究中心的一項研究中 , 研究人員發現八子補腎膠囊可能通過調節TERT、Sirt6、P53蛋白相關信號通路 , 提高機體免疫功能、改善氧化誘導端粒酶的活性下降 , 從而發揮其延緩衰老的作用 。
實驗結果表明 , 衰老模型小鼠的TERT蛋白表達量較正常對照組明顯降低(P<0.05);與衰老模型組相比 , 造模同時給予中劑量八子補腎方和VE干預的小鼠 , 其海馬TERT蛋白表達量明顯增加(P<0.05) , 另外 , 高、低劑量八子補腎方組小鼠海馬TERT蛋白表達量亦有一定程度的增加 。
Sirt6能夠修復DNA損傷 , 延緩衰老 , 因此成為研究人類抗衰老的關鍵靶點 。與模型小鼠相比 , 給予高劑量八子補腎干預的衰老模型小鼠的Sirt6蛋白表達量明顯升高 , 給予低劑量八子補腎方干預小鼠Sirt6蛋白表達量也有一定改善 。
在各種應激包括DNA損傷 , p53蛋白可以被不同的信號通路激活 , 并穩定通過增強其下游多種基因的轉錄而引起細胞周期阻滯、凋亡或衰老 。結果表明 , 衰老模型小鼠的P53蛋白表達量較正常對照組有所增加;與衰老模型組相比 , 造模同時給予高、中低劑量八子補腎方和VE干預的小鼠 , 其海馬P53蛋白表達量明顯降低(P<0.05) 。