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端粒缺失,是引发疾病和衰老的重要元凶
Release time:2020-10-15
 
 

(来源:人民日报健康客户端 王卓)


美国国立卫生研究院衰老研究所和癌症研究所的科研人员916日联合发表了一篇关于端粒性疾病和NAD的研究,成果显示:“端粒缺失和功能障碍会导致NAD代谢紊乱、细胞活动异常,进而引发细胞衰老。”这项研究成果发表在了《EMBO Journal》期刊上。



实验中用到了一种先天性角化不良的模型小鼠。这种小鼠染色体的端粒很短,细胞DNA损伤严重,进而表现出细胞衰老特性。研究人员发现,衰老细胞中NAD水平降低,NAD相关的蛋白表达不正常,NAD参与的代谢过程也受到了影响,最终导致细胞无法正常运转。

 

端粒缺失和NAD水平降低是衰老的主要特征,也被认为是诱发年龄相关疾病的潜在原因。端粒位于染色体末端,会随着细胞分裂而缩短,失去对染色体的保护作用。在衰老和年龄相关的疾病中,研究人员观察到了端粒变短的现象。NAD及其还原形式NADH在细胞能量代谢反应中充当辅酶,如三羧酸循环、糖酵解和氧化磷酸化等,NAD水平的下降已经成为衰老的一个重要标志。

 

为了验证NAD和端粒之间的相互作用,研究人员对模型小鼠使用NAD+补充剂。结果发现小鼠细胞内NAD相关的代谢过程恢复了正常。虽然NAD补充剂没有恢复端粒的长度,但是改善了端粒缺失导致的细胞病变,最终抑制了细胞衰老的发生。

 

最后,研究人员总结道:“端粒缺失会导致细胞内NAD稳态被打破,影响NAD参与的多个代谢过程,从而导致细胞功能障碍。这项理论可以解释衰老过程中端粒和NAD的联系,也为端粒缺失引起的相关疾病提供了新的针对靶点。”

 

 

 

参考文献 

Chongkui Sun , Kun Wang , Amanda J Stock , etc. Re-equilibration of imbalanced NAD metabolism ameliorates the impact of telomere dysfunction. EMBO J. 2020 Sep 16;e103420.doi: 10.15252/embj.2019103420.Online ahead of print.



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