細(xì)胞的衰老通常被認(rèn)為是細(xì)胞失去其功能的一種狀態(tài)，并有助于組織老化和疾病，但希伯來大學(xué)的研究人員意外的發(fā)現(xiàn)，當(dāng)β細(xì)胞在正常老化過程中進(jìn)入這一狀態(tài)時(shí)，一個(gè)導(dǎo)致衰老的細(xì)胞程序可讓它們的功能更好，而不是更糟。
這一研究發(fā)現(xiàn)公布在Nature Medicine雜志上。
在這項(xiàng)研究中，研究人員檢測(cè)了一個(gè)名叫p16的基因的活性，已知該基因可激活細(xì)胞中一個(gè)稱為衰老的程序。衰老可阻止細(xì)胞分裂，因此對(duì)于癌癥的預(yù)防起重要作用。在衰老過程中，p16基因在人類和小鼠胰腺β細(xì)胞中的活性增加，并限制了它們分裂的潛能。這種活性被認(rèn)為是有負(fù)面影響的——這些細(xì)胞如果缺乏這種能力就可以導(dǎo)致糖尿病，因?yàn)?beta;細(xì)胞是負(fù)責(zé)分泌胰島素的細(xì)胞，當(dāng)血糖水平很高時(shí)，它們的損失會(huì)導(dǎo)致糖尿病。然而，衰老的β細(xì)胞是否可以繼續(xù)發(fā)揮作用，還是完全未知的。
研究人員驚訝地發(fā)現(xiàn)，在正常的衰老過程中，p16和細(xì)胞衰老實(shí)際上可改善β細(xì)胞的主要功能：葡萄糖刺激之后的胰島素分泌。因?yàn)樵谛∈蟮恼＠匣^程中，胰島素分泌增加，并且是由p16活性升高所驅(qū)動(dòng)的，因此這些細(xì)胞當(dāng)中的一部分實(shí)際上開始發(fā)揮更好的作用。
研究人員還發(fā)現(xiàn)，糖尿病小鼠β細(xì)胞中的p16激活和衰老，可促進(jìn)胰島素分泌，從而部分逆轉(zhuǎn)疾病和改善小鼠的健康。在人類細(xì)胞中進(jìn)行的類似實(shí)驗(yàn)表明，衰老誘導(dǎo)的胰島素分泌增強(qiáng)，在小鼠和人類之間是保守的，并指出在這兩種生物中p16基因是主要的驅(qū)動(dòng)因子。
Ronny Helman在希伯來大學(xué)從事博士后研究的時(shí)候，完成了這項(xiàng)研究，他指出：“這些研究結(jié)果表明，我們所說的衰老實(shí)際上是一個(gè)連續(xù)的過程，從一個(gè)成熟的過程開始——這個(gè)過程實(shí)際上可提高細(xì)胞和組織的功能，以損害再生潛能為代價(jià)。這對(duì)于我們?nèi)绾慰紤]糖尿病中的β細(xì)胞功能和障礙，有著重要的影響。”
這些研究結(jié)果的新穎之處在于，它們首次表明，在健康衰老的過程中，β細(xì)胞的功能實(shí)際上得以提高，至少在某些方面。這項(xiàng)研究還為“在衰老過程中β細(xì)胞發(fā)生了什么，即它們的分裂和再生能力、以及發(fā)揮作用的能力之間的一個(gè)權(quán)衡”，提供了一個(gè)基本的了解。
更普遍的是， p16和細(xì)胞衰老——直到現(xiàn)在都被視為對(duì)損傷、壓力和腫瘤發(fā)展的應(yīng)激，但在胰島β細(xì)胞的情況中，實(shí)際上隨著年齡的增長(zhǎng)，它們也調(diào)節(jié)正常功能組織的成熟，。
衰老可調(diào)節(jié)胰島素分泌，這一發(fā)現(xiàn)可能對(duì)糖尿病的理解和治療有著廣泛的意義。它突出了β細(xì)胞功能和胰島素分泌增強(qiáng)的一個(gè)新機(jī)制，并表明，影響細(xì)胞分裂和衰老的藥物，可能影響β細(xì)胞功能，變得更好或更壞。目前給癌癥患者的藥物，可以誘導(dǎo)衰老，但它們對(duì)胰島素分泌的影響，并沒有得到很好的研究。鑒于這些研究結(jié)果，我們可以想象，可激活衰老的工具，應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)更好的糖尿病治療。
原創(chuàng)作者：上海遠(yuǎn)慕生物科技有限公司
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