白晓春、崔忠凯团队合作在Advanced Science发文揭示多细胞生物处理垃圾延缓衰老的新方式

发布时间:2023-01-29 浏览次数:

2023122日,南方医科大学白晓春、崔忠凯教授团队在Advanced Science IF 17.521)上在线发表了题为“Exosome release delays senescence by disposing of obsolete biomolecules的研究论文。

如何延缓衰老一直是人们追求的目标。科学家们一直致力于解开衰老的内在机制和研究延缓衰老的方法。生物垃圾分子的积累会加速细胞的衰老和机体的老化。细胞内两个高效的系统:泛素-蛋白酶体系统和自噬-溶酶体系统,在处理细胞内垃圾方面发挥着重要作用。多种与年龄有关的疾病,包括神经变性、糖尿病、囊性纤维化和心脏淀粉样变,都是由于细胞无法降解错误折叠或受损的蛋白质。这两大经典的降解系统在衰老细胞中无法正常行驶功能,并且多细胞生物体拥有多种类型的细胞,它们如何协调处理垃圾分子,尚不清楚。

附图 饥饿促进细胞释放外泌体排出生物垃圾分子延缓多细胞生物衰老示意图

研究证实GW4869Rab27a敲除抑制外泌体释放加速了多种细胞和小鼠的衰老,而营养限制促进外泌体释放则延缓了衰老,并发现从剥夺血清的细胞或限制饮食的人类血浆中分离出的外泌体,富含生物垃圾分子,包括错误折叠的蛋白质、氧化的脂质和蛋白质。这些细胞垃圾通过外泌体释放到细胞外可以被机体“清洁工”巨噬细胞等吞噬并分解。抑制营养感应的mTORC1信号增加外泌体的释放并延缓衰老,而mTORC1的持续激活则减少了外泌体的释放并加速体外培养细胞和小鼠的衰老(附图)。

该研究首次明确了外泌体的释放可能是机体与细胞处理垃圾分子的第三种高效方式,在延缓机体衰老中起着关键作用,为机体与细胞衰老机制提供新的理论依据,为延缓衰老提供新策略。

南方医科大学第三附属医院邹文翀博士后,第五附属医院赖明强博士后和基础医学院细胞生物学专业博士生江媛君为本文并列第一作者,细胞生物学教研室白晓春教授、崔忠凯教授为本文共同通讯作者。


全文链接:https://doi.org/10.1002/advs.202204826