據(jù)國外媒體21日報(bào)道，研究人員20日表示,，他們發(fā)現(xiàn)了激活身體,，自己抵抗衰老的更多的新方法。人們將來或許可以用一種藥物就能抵抗多種疾病,。
《細(xì)胞》雜志刊登了這項(xiàng)研究成果,。研究人員表示，他們的發(fā)現(xiàn)有助于解釋吃低熱量食物的動(dòng)物壽命更長的原因,。另外,，它還為科學(xué)家研制一種具有這些食物作用的藥物提供了新方法。一旦成功,，它可以代替節(jié)制飲食,。這項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人、美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院病理學(xué)家大衛(wèi)·辛克萊表示：“我們所說的是一種可能性，那就是將來研制出一種用于預(yù)防和治療許多疾病的藥物,。”他創(chuàng)建了美國生物制藥公司Sirtris Pharmaceuticals,。目前，該公司正在這項(xiàng)研究成果的基礎(chǔ)上研制新的抗衰老藥物,。
這種藥物的關(guān)鍵成分是一種叫“sirtuins”的抗衰老酶,，這種酶可以控制SIRT1和 SIRT2等多種基因。去年,，有研究顯示,，有刺激性的SIRT1有助于酵母細(xì)胞活更長時(shí)間。紐約康奈爾大學(xué)和美國國立衛(wèi)生研究院的辛克萊同同事們在Sirtris Pharmaceuticals公司展開了研究,。他們確定了另外兩種叫SIRT3和 SIRT4的基因的運(yùn)行機(jī)制。他們發(fā)現(xiàn),，這些抗衰老酶控制這些有助于保護(hù)線粒體的基因,。線粒體是在細(xì)胞內(nèi)部使它們充滿活力的微小成分。
辛克萊表示：“SIRT3和SIRT4兩種基因制造出進(jìn)入線粒體的蛋白質(zhì),。在我們細(xì)胞內(nèi)部的這些微小能量包對我們保持健康和年輕十分重要,。我們變老時(shí)，就會(huì)逐漸失去這些基因,，它們的作用也會(huì)越來越小,。當(dāng)細(xì)胞遭受壓力和DNA損害時(shí)，在我們每天經(jīng)歷衰老過程中,，這些基因?qū)Ρ３旨?xì)胞健康和活性是非常重要的,。”
辛克萊和同事們在其他研究中發(fā)現(xiàn)，即使一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核和其他部分遭到破壞,，在線粒體沒有死亡的情況下它依然能發(fā)揮作用,，禁食提高了一種叫NAD的蛋白質(zhì)水平。這種蛋白質(zhì)使細(xì)胞線粒體中的SIRT3和 SIRT4基因充滿活力,，從而使線粒體更加年輕,。辛克萊表示：“我們現(xiàn)在有理由相信，這兩種基因可能有助于研制抵抗和衰老有關(guān)的疾病的藥物,。從理論上說,，我們可以這樣設(shè)想：一種微小分子(藥物)能提高線粒體中NAD或直接提高SIRT3和 SIRT4的水平。這樣一種分子可以用于抵抗許多和衰老有關(guān)的疾病,，像心臟病,、癌癥、骨質(zhì)疏松癥甚至白內(nèi)障等,。我們現(xiàn)在要做的是找到身體減緩衰老過程和治療這些疾病的天然運(yùn)行機(jī)制,。”
辛克萊已經(jīng)開始研制這種藥物。目前，他們正在二型糖尿病患者身上測試試驗(yàn)性藥物SRT501,。Sirtris Pharmaceuticals公司首席執(zhí)行官克里斯托·威斯特法爾博士表示：“這些新發(fā)現(xiàn)令人激動(dòng),，它們進(jìn)一步證實(shí)了抗衰老酶sirtuins是研制治療衰老疾病藥物的關(guān)鍵成分。”(新浪科技 楊孝文）
原始出處:
Cell, Vol 130, 1095-1107, 21 September 2007
Article
Nutrient-Sensitive Mitochondrial NAD+ Levels Dictate Cell Survival
Hongying Yang,1,6 Tianle Yang,2 Joseph A. Baur,1 Evelyn Perez,3 Takashi Matsui,5 Juan J. Carmona,1 Dudley W. Lamming,1 Nadja C. Souza-Pinto,4 Vilhelm A. Bohr,4 Anthony Rosenzweig,5 Rafael de Cabo,3 Anthony A. Sauve,2 and David A. Sinclair1,
1 Department of Pathology, Paul F. Glenn Laboratories, Harvard Medical School, 77 Avenue Louis Pasteur, Boston, MA, 02115, USA
2 Department of Pharmacology, Weill Medical College of Cornell University, 1300 York Avenue, New York, NY 10021, USA
3 Laboratory of Experimental Gerontology, National Institute on Aging, Institutes of Health, 5600 Nathan Shock Drive, Baltimore, MD, 21224, USA
4 Laboratory of Molecular Gerontology, National Institute on Aging, Institutes of Health, 5600 Nathan Shock Drive, Baltimore, MD, 21224, USA
5 Cardiovascular Division, Beth Israel Deaconess Medical Center, 330 Brookline Avenue, Boston, MA 02215, USA
Corresponding author
David A. Sinclair
[email protected]
Summary
A major cause of cell death caused by genotoxic stress is thought to be due to the depletion of NAD+ from the nucleus and the cytoplasm. Here we show that NAD+ levels in mitochondria remain at physiological levels following genotoxic stress and can maintain cell viability even when nuclear and cytoplasmic pools of NAD+ are depleted. Rodents fasted for 48 hr show increased levels of the NAD+ biosynthetic enzyme Nampt and a concomitant increase in mitochondrial NAD+. Increased Nampt provides protection against cell death and requires an intact mitochondrial NAD+ salvage pathway as well as the mitochondrial NAD+-dependent deacetylases SIRT3 and SIRT4. We discuss the relevance of these findings to understanding how nutrition modulates physiology and to the evolution of apoptosis.
