细胞|控制寿命的生物钟秘密,其实就藏在细胞里

地球上的物种有870万多种 , 生物的形态各有不同 , 但都逃不开生老病死的宿命 。生物的寿命一直是科学家最关心的奥秘之一:生物为什么会衰老与死亡?究竟是什么在影响着生命长度的极限?这可能要从构成生命体最基本的单位——细胞说起 。
细胞的局限性决定了衰老的必然性
【细胞|控制寿命的生物钟秘密,其实就藏在细胞里】细胞的衰老并非一蹴而就的 , 当旧的细胞慢慢老化 , 而新细胞的供给速度跟不上细胞更新换代的速度 , 就会引起组织和器官的衰老 , 久而久之生命就走向了暮年时期 。
衰老会在身体各个地方有所体现 。衰老的最初征兆 , 常常出现在肌肉和骨骼系统:肌肉组织质量和肌肉力量下降、骨骼密度会下降、骨质变得疏松、关节也更容易受伤 , 受伤之后恢复速度减慢 。
心血管系统的衰老则体现在心脏和血管越来越僵硬 , 僵硬的动脉血管不能有效扩张 , 从而导致血压升高 , 所以中老年人高血压患者非常普遍 。
由于激素水平的改变 , 生殖系统也面临衰老问题:男性性激素睾酮水平下降导致精子数量减少和性欲减低 , 女性性激素水平显著下降 , 月经逐渐停止 , 生殖系统会萎缩 , 并且有尿频尿急等症状 。
神经系统的衰老 , 则会带来记忆力减退、动作缓慢、睡眠不好、大脑功能减退等健康问题 。
让细胞源源不断分裂 , 就能延缓衰老的到来
克服衰老对健康的影响 , 是医学界长久以来不懈探索的重要课题 。想要让衰老延缓 , 方法之一就要从细胞入手 。
“端粒”位于细胞染色体的两端 , 在多次复制之后 , 端粒就会缩短 , 直至消耗殆尽 , 细胞随之停止分裂开始凋亡 。简而言之 , 细胞的分裂次数决定了人类的衰老与寿命 , 而端粒的长度则决定了细胞分裂的极限 。
有趣的是 , 科学家发现一种称作端粒酶的酶 。这种酶可以帮助修复端粒 , 延长端粒的长度 , 而TERT(端粒酶逆转录酶)就是其中一种 。
在北京中医大学糖尿病研究中心的一项研究中 , 研究人员发现八子补肾胶囊可能通过调节TERT、Sirt6、P53蛋白相关信号通路 , 提高机体免疫功能、改善氧化诱导端粒酶的活性下降 , 从而发挥其延缓衰老的作用 。
实验结果表明 , 衰老模型小鼠的TERT蛋白表达量较正常对照组明显降低(P<0.05);与衰老模型组相比 , 造模同时给予中剂量八子补肾方和VE干预的小鼠 , 其海马TERT蛋白表达量明显增加(P<0.05) , 另外 , 高、低剂量八子补肾方组小鼠海马TERT蛋白表达量亦有一定程度的增加 。
Sirt6能够修复DNA损伤 , 延缓衰老 , 因此成为研究人类抗衰老的关键靶点 。与模型小鼠相比 , 给予高剂量八子补肾干预的衰老模型小鼠的Sirt6蛋白表达量明显升高 , 给予低剂量八子补肾方干预小鼠Sirt6蛋白表达量也有一定改善 。
在各种应激包括DNA损伤 , p53蛋白可以被不同的信号通路激活 , 并稳定通过增强其下游多种基因的转录而引起细胞周期阻滞、凋亡或衰老 。结果表明 , 衰老模型小鼠的P53蛋白表达量较正常对照组有所增加;与衰老模型组相比 , 造模同时给予高、中低剂量八子补肾方和VE干预的小鼠 , 其海马P53蛋白表达量明显降低(P<0.05) 。