近期，王福俤/闵军霞教授团队在Research在线发表了题为“A novel role for the longevity-associated protein SLC39A11 as a manganese transporter”的研究论文，通过动物模型斑马鱼和小鼠研究发现膜蛋白SLC39A11（ZIP11）可通过调节锰离子稳态在衰老和长寿中发挥独特的功能及分子机制。膜蛋白SLC39A11是第4个人类锰离子转运蛋白；SLC39A11基因具有保护人类长寿重要功能；SLC39A11转运锰与人类长寿密切相关
Citation:
Xia Z,Tang B,Li X,Li X,Jia Y,Jiang J,Chen J,Song J,Liu S,Min J,et al.A Novel Role for the Longevity-Associated Protein SLC39All as a Manganese Transporter. Research 2024: 7: Article 0440.
https://doi.org/10.34133/research.0440
亮点一
发现人类第四个锰离子转运蛋白
转运蛋白SLC39A11调节斑马鱼和小鼠体内锰离子含量及稳态（图1、2）。这是锰代谢领域继SLC30A10，SLC39A8和SLC39A14之后发现的第4个在动物体内转运锰离子的蛋白，该发现对人们理解锰离子体内代谢网络及其相关疾病具有重大意义。
图1 斑马鱼系统锰含量在slc39a11敲除后发生显著变化
图2 小鼠组织器官锰含量在Slc39a11敲除后发生显著变化
亮点二
确认SLC39A11是人类长寿基因
该团队在中国汉族长寿队列研究中已经发现SLC39A11和男性长寿的相关性。本研究在斑马鱼里发现slc39a11突变体寿命缩短，并且早衰表型在雄性中更为明显。此外，本研究阐明slc39a11突变体早衰的主要靶器官是肌肉，首次提出slc39a11是调节肌肉衰老的重要基因，并发现slc39a11介导的DNA损伤是肌肉细胞衰老的关键机制（图3）。
图3 slc39a11突变体雄性斑马鱼肌肉再生异常
衰老通路在肌肉中显著富集，DNA损伤明显
亮点三
SLC39A11调控细胞衰老部分依赖锰离子转运功能
本研究利用体外成纤维细胞，发现SLC39A11敲低和锰处理均能导致细胞出现衰老，证明锰稳态的变化是细胞衰老的原因之一（图4）。
图4 SLC39A11敲低或锰处理导致成纤维细胞衰老
综上所述，本研究发现全新的锰离子转运蛋白SLC39A11通过调节机体锰稳态，进而调控衰老和长寿过程。其中，斑马鱼里发现肌肉是slc39a11发挥作用的重要靶器官，DNA损伤和脂质过氧化是造成肌肉衰老的主要机制。
作者简介
王福俤教授
新乡医学院校长，南华大学副校长，南华大学衡阳医学院院长，浙江大学医学院求是特聘教授。中国工程院院士有效候选人（2023），国家杰出青年科学基金获得者、国家重点研发计划重点专项首席科学家、国家自然科学基金重点项目负责人、爱思唯尔中国高被引学者、全球前2%顶尖科学家，享受国务院政府特殊津贴。
研究方向聚焦细胞铁死亡机制、金属离子代谢基础及转化医学研究；全球首次提出“铁科学Ferrology”新兴学科，是铁科学的开拓者。在Nature、Nature Genetics、Nature Medicine及Cell Metabolism等优秀期刊发表论文200余篇，主编专著4部。论文总影响因子超过2500，论文他引17000余次，H指数70。先后承担国家自然科学基金杰出青年项目、重点项目（5项）、面上项目（10项）及科技部国家重点研发计划重点专项（首席）。多项科研成果被纳入国际临床指南和权威工具教科书。
闵军霞教授
浙江大学转化医学研究院/浙江大学医学院附属第一医院双聘教授、博士生导师。浙江省特聘专家。团队以基因敲除小鼠模型、肿瘤移植瘤模型及临床大数据多组学技术开展铁死亡与重大疾病、肿瘤转化医学及人类长寿机制等为主要研究方向，在Nature Medicine、Circulation Research、Advanced Science、Blood、Hepatology和PNAS等国际著名期刊发表111篇研究论文。
往期回顾
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