2024 年衰老研究:重大突破照亮抗衰之路

文摘   2025-01-22 08:30   江苏  
在 2024 年,衰老研究领域成绩斐然,众多前沿发现如璀璨星辰,不仅为人类延缓衰老进程、延长生命长度勾勒出全新的蓝图,还为后续临床应用的突破注入了强劲动力。下面,让我们一同深入了解这一年度衰老研究中的部分重大突破:

1. 《Cell》:二甲双胍延缓衰老的机制解析

2024 年 9 月 12 日,中国科学院动物研究所的刘光慧团队,联合北京基因组研究所(国家生物信息中心)的张维绮团队以及动物研究所的曲静团队,在顶尖学术期刊《Cell》上发表了一项极具影响力的研究 ——“Metformin decelerates aging clock in male monkeys” 。研究发现,二甲双胍能大幅降低灵长类动物多个维度的生物年龄指标。在多组织 DNA 甲基化年龄、转录组年龄以及血浆蛋白和代谢物年龄层面,其展现出的效果十分惊人,最高可使灵长类动物的生物年龄降低 6 岁,换算到人类则相当于 18 年。这一成果为二甲双胍在抗衰老领域的潜在应用提供了关键的理论依据。

2. 《Cell》:小分子化合物为大脑衰老按下 “减速键”

同年 6 月 21 日,美国德州大学 MD 安德森癌症中心肿瘤生物学系的 Ronald A. DePinho 教授团队,于《Cell》杂志发表了题为 “TERT activation targets DNA methylation and multiple aging hallmarks” 的研究。该研究表明,端粒酶逆转录酶(TERT)激活剂 TAC,能够借助 MEK/ERK/AP - 1 信号通路,上调 TERT 转录水平。这一作用机制不仅有效延缓了大脑的衰老进程,还显著减缓了机体多方面的衰老特征,为神经退行性疾病的防治及大脑健康的维护带来了新希望。

3. 《Cell》:探索卵母细胞健康与长寿的奥秘

2 月 20 日,巴塞罗那科学技术研究所和马克斯・普朗克多学科科学研究所的科研人员合作,在《Cell》上发表了 “Mouse oocytes sequester aggregated proteins in degradative super - organelles” 的研究论文。研究指出,蛋白质聚集物对卵母细胞的质量和雌性生育能力有着直接的负面影响。然而,卵母细胞中存在一种名为内溶酶体囊泡集结体(ELVA)的特殊结构,它们犹如一个个勤劳的 “清洁卫士”,在卵母细胞质中不断穿梭,精准捕获并固定蛋白质聚集物,使其失去危害活性。研究数据显示,若这些蛋白质聚集物未能被及时清除,将会导致 60% 携带它们的小鼠胚胎无法顺利完成早期发育。此项研究不仅揭示了卵母细胞健康长寿的潜在机制,更为攻克女性因卵母细胞质量问题导致的不孕症难题指明了新方向。

4. 《Nature》连发两篇:热量限制模拟分子的重大发现

长期以来,热量限制能够延长寿命的原理一直是科学界探索的焦点。2024 年 12 月 18 日,厦门大学林圣彩院士团队在《Nature》杂志上同期发表了两篇重磅研究论文Lithocholic acid binds TULP3 to activate sirtuins and AMPK to slow down ageing和Lithocholic acid phenocopies anti-ageing effects of calorie restriction。该团队成功找到了能够模拟热量限制健康益处的关键分子 —— 石胆酸(LCA)。研究证实,石胆酸在不同模式生物中展现出强大的抗衰老功效,不仅能够显著延长线虫和果蝇的寿命,还能让老年小鼠重新焕发生机与活力。此外,团队还深入揭示了石胆酸发挥抗衰和延寿作用的分子机制,为抗衰老药物的研发开辟了新的路径。

5. 《Nature》:抑制促炎蛋白 IL - 11,开启延缓衰老新征程

7 月 17 日,杜克 - 新加坡国立大学医学院的研究团队在《Nature》期刊发表了题为 “Inhibition of IL - 11 signalling extends mammalian healthspan and lifespan” 的研究论文。该研究首次明确报道了促炎蛋白 IL - 11 具有促进衰老的效应。通过一系列实验,研究人员发现,抑制 IL - 11 信号通路能够显著改善老年小鼠的健康状况,有效延缓其衰老进程。这一突破性发现为人类延缓衰老的临床研究提供了极具潜力的干预靶点,有望推动全新抗衰老疗法的开发,以应对全球日益严峻的老龄化挑战。

6. 《Nature》:饮食限制与寿命关系的深度剖析

10 月 9 日,抗衰领域知名企业 Calico Life Sciences(谷歌旗下公司)携手美国杰克逊实验室、宾夕法尼亚大学的研究人员,在《Nature》上发表了 “Dietary restriction impacts health and lifespan of genetically diverse mice” 的研究成果。该研究基于对近 1000 只遗传背景丰富的远系繁殖小鼠进行饮食限制(DRiDO)实验,结果表明,虽然热量限制确实能够延长寿命,但遗传因素在其中所起的作用更为关键。此外,研究还发现禁食所带来的代谢益处与寿命延长之间并非完全一致,甚至在某些情况下呈现出相反的关系,即部分有助于延长寿命的生理变化可能会对生理健康产生负面影响。这一发现进一步深化了我们对饮食限制与寿命之间复杂关系的理解。

7. 《Nature》:破解 80 岁后患癌风险降低的谜团

2024 年 12 月,美国纽约纪念斯隆・凯特琳癌症中心的 Tuomas Tammela 教授团队在《Nature》杂志发表了 “Ageing limits stemness and tumorigenesis by reprogramming iron homeostasis” 的研究论文。该团队将肿瘤驱动突变引入肺泡结构中的干细胞(AT2 细胞),通过对比实验发现,与携带相同工程基因改变的年轻小鼠相比,老年小鼠的存活率明显更高,肺癌发病率显著降低。这一现象表明,随着年龄的增长,AT2 细胞的促癌潜力逐渐下降。进一步深入分析分离出的 AT2 细胞后发现,干细胞在衰老过程中会发生一系列变化,这些变化导致了干细胞干性的丧失,即细胞失去了引发肿瘤的能力。这一发现为癌症的预防和治疗提供了全新的视角。

8. 《Science》:生物钟同步,为预防衰老提供新策略

西班牙庞培法布拉大学(UPF)和巴塞罗那生物医学研究所(IRB Barcelona)的科学家们在《Science》和《Cell Stem Cell》期刊上同时发表了两篇相互补充的研究论文。这两项研究共同揭示了中枢生物钟与外周生物钟之间存在着紧密的同步和协调作用,这种协同作用对皮肤和肌肉的日常生理活动起着关键的调节作用。具体而言,两个生物钟之间的协同能够确保 50% 的组织维持正常的昼夜节律功能,其中涵盖了细胞周期调控、DNA 修复、线粒体活性维持以及代谢平衡等一系列至关重要的生理过程。更为重要的是,研究发现这种协同作用还能够有效防止肌肉衰老,显著改善肌肉功能。这一成果为解决与年龄相关的身体功能衰退问题提供了一种全新的策略,即通过调节昼夜节律来实现抗衰老的目标。

9. 《Science》:慢性炎症 —— 衰老与癌症之间的关键纽带

9 月 5 日,西奈山伊坎医学院的研究人员在《Science》杂志上发表了 “Hematopoietic aging promotes cancer by fueling IL - 1⍺–driven emergency myelopoiesis” 的研究论文。该研究明确指出,无论肿瘤微环境中的基质细胞和肿瘤细胞本身的年龄状况如何,免疫系统的衰老都会引发有害的炎症反应,而这种炎症反应正是推动癌症发展的重要因素。然而,令人振奋的是,研究人员发现通过阻断炎症通路(IL - 1⍺/IL - 1β),能够有效逆转衰老所带来的促癌作用。基于这一重大发现,研究团队已经启动了一项早期临床试验,旨在验证使用阿那白滞素(IL - 1R1 拮抗剂,常用于治疗风湿性关节炎等炎症性疾病)靶向衰老的免疫系统,是否能够有效阻止癌症的进展。这一研究为癌症的预防和治疗开辟了一条全新的道路。

10. 《Science》:构建衰老全景图谱,绘制生命历程新蓝图

11 月 28 日,洛克菲勒大学曹俊越课题组(博士生张泽昊为第一作者)在《Science》期刊发表了 “A Panoramic View of Cell Population Dynamics in Mammalian Aging” 的研究论文。该研究通过先进的技术手段,成功构建了一张覆盖超过两千万个细胞的哺乳动物衰老全景图谱(PanSci)。这一图谱首次全面、系统地揭示了不同器官、不同性别以及不同衰老阶段的细胞动态变化规律。这一成果不仅为我们深入理解衰老背后复杂的分子与细胞网络提供了全新的视角,更为未来开发更加有效的抗衰老治疗方法奠定了坚实的基础。


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