目前正在進(jìn)行臨床試驗,以測試?yán)着撩顾厥且环N幾十年來一直作為免疫抑制劑的藥物,是否也能治療癌癥和神經(jīng)退行性疾病,科學(xué)家們也有興趣探索其抗衰老特性。歡迎大家點擊右邊 按鈕關(guān)注我們 一、雷帕霉素可能有抗衰老和神經(jīng)保護作用 科學(xué)家們可能已經(jīng)在現(xiàn)有的免疫抑制藥物中發(fā)現(xiàn)了抗衰老和神經(jīng)保護作用。 雷帕霉素的名字來源于復(fù)活節(jié)島的本土術(shù)語Rapa Nui。在20世紀(jì)60年代,科學(xué)家們到島上尋找新的抗菌藥物。他們發(fā)現(xiàn)島上的土壤中含有的細(xì)菌含有 “具有顯著的抗真菌、免疫抑制和抗腫瘤特性的化合物”。 多年來,科學(xué)家一直認(rèn)為雷帕霉素通過阻斷mTOR的適當(dāng)機制發(fā)揮其大部分作用。然而,他們還懷疑該藥物可能不僅僅通過這種細(xì)胞信號傳導(dǎo)途徑起作用。 現(xiàn)在,通過揭示雷帕霉素的第二個細(xì)胞靶點,最近的一項研究為該藥物作為神經(jīng)保護劑、抗衰老劑的潛力提供了有價值的見解。 第二個目標(biāo)是稱為瞬時受體電位mucolipin 1(TRPML1)的蛋白質(zhì)。針對TRPML1似乎刺激了回收過程,阻止細(xì)胞堵塞廢物和有缺陷的蛋白質(zhì)。 細(xì)胞中有缺陷蛋白質(zhì)的積累是衰老的特征,它也是阿爾茨海默氏癥、帕金森氏癥和其他神經(jīng)退行性疾病的標(biāo)志。 該研究是密歇根大學(xué)安娜堡分校和中國浙江工業(yè)大學(xué)的研究人員的工作,他們在最近的PLOS生物學(xué)論文中報告了他們的發(fā)現(xiàn)。 主要研究人員是Haoxing 徐,他負(fù)責(zé)管理密歇根大學(xué)分子、細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)系的實驗室。 “鑒定新的雷帕霉素靶點為開發(fā)下一代雷帕霉素提供了洞察力,雷帕霉素將對神經(jīng)退行性疾病產(chǎn)生更具體的影響,”在徐的實驗室工作的共同研究作者魏晨說。 二、雷帕霉素和自噬 自雷帕霉素的發(fā)現(xiàn)以來,其作為免疫抑制劑的各種用途已經(jīng)從防止器官移植物的免疫排斥擴展到支撐開放冠狀動脈的支架涂層。 美國食品和藥物管理局(FDA)還批準(zhǔn)了幾種雷帕霉素衍生物或“雷帕霉素”用于臨床試驗,以評估它們靶向癌細(xì)胞和治療神經(jīng)退行性疾病的有效性。此外,對哺乳動物、蒼蠅和其他生物的研究表明,雷帕霉素可以延長壽命。 當(dāng)雷帕霉素阻斷mTOR時,它會阻止細(xì)胞生長。這就是為什么藥物開發(fā)者對其作為抗癌劑的潛力感興趣,因為細(xì)胞的不受控制的生長是癌癥的主要特征。 然而,阻斷mTOR也會引起自噬。自噬是另一種細(xì)胞過程,可清除并回收受損細(xì)胞成分和蛋白質(zhì),其形狀錯誤且無法正常工作。 自噬依賴于稱為溶酶體的細(xì)胞回收室,將廢物分解成細(xì)胞可以再次使用的分子構(gòu)建塊。 “溶酶體的主要功能是保持細(xì)胞的健康狀態(tài),因為它會降解細(xì)胞內(nèi)的有害物質(zhì),”同時負(fù)責(zé)研究的作者徐曉莉解釋說,他也在徐的實驗室工作。 “在壓力條件下,”她補充道,“自噬通過降解功能失調(diào)的成分并提供細(xì)胞的構(gòu)建塊,如氨基酸和脂質(zhì),可以導(dǎo)致細(xì)胞存活?!?/p> 三、TRPML1和溶酶體 TRPML1是一種位于溶酶體表面的蛋白質(zhì),可作為溶酶體的通道 鈣 離子。它傳達(dá)控制溶酶體功能的信號。 該團隊使用“溶酶體膜片鉗”來研究TRPML1的作用。這種高度復(fù)雜的技術(shù)使研究人員能夠觀察通道的操作。該團隊在他們的研究中使用了哺乳動物和人類細(xì)胞的培養(yǎng)物。 使用膜片鉗,研究小組可以證明雷帕霉素能夠獨立于mTOR打開細(xì)胞溶酶體中的TRPML1通道。mTOR是活躍的還是非活動的并不重要; 效果是一樣的。 研究人員還發(fā)現(xiàn)雷帕霉素不能引發(fā)缺乏TRPML1的細(xì)胞自噬。這表明雷帕霉素需要TRPML1來增強自噬。 作者得出結(jié)論:“將TRPML1鑒定為另外的[雷帕霉素]靶標(biāo),不依賴于mTOR,可以更好地理解[雷帕霉素]對細(xì)胞清除的影響?!?/p> “我們認(rèn)為溶酶體TRPML1可能對雷帕霉素的神經(jīng)保護和抗衰老作用有顯著貢獻(xiàn),”作者說。 |
|