生物衰老的主要分子机制概述

衰老是一种包括生理性衰老和病理性衰老的正常自然规律,与其他生物过程一样,受一些信号通路和分子机制的调控。研究发现调控生物衰老机制的信号通路之间存在相互作用。综述了胰岛素通路、雷帕霉素通路及Sirtuins家族这3种与自噬相关的延缓衰老的经典信号通路,总结了氧化应激、细胞衰老、免疫衰老等影响机体衰老的主要原因及方式,希望在此基础上发现新的互作通路,探索出更多新颖的分子机制和方法以预防、延缓或减轻多种与衰老相关的疾病。     

衰老的分子机制与干预研究的最新进展

随着全球老龄化时代的到来,衰老和衰老相关疾病带来的健康问题日益突出。如何最大限度地维持老龄人口健康、干预衰老相关疾病并延缓衰老的发生对于医疗系统、科研机构乃至整个社会都是巨大的挑战。目前,对于衰老的分子机制研究已经有长足的进步,对于衰老进程的生物学和遗传学机制已有突破性的认识,对于衰老相关疾病的发病机制也有了深刻的理解。但这些研究成果还远远达不到能够延缓人类衰老并遏制衰老相关疾病的发生的要求。该文将从衰老的分子机制和干预手段这两个方面入手,综述衰老的理论研究和实际应用中的主要成果和最新进展。     

热量限制对延缓衰老的作用

热量限制（caloric restriction,CR）在很多物种中能够改善健康和延缓衰老,近年来的许多研究发现,热量限制可以减少多种与年龄相关性疾病的发生,但至今热量限制延缓衰老的机制尚未十分清楚.最近有研究表明,热量限制延缓衰老的机制可能与营养调控、生殖滞育等过程有密切的关系,SIRT1、PGC-1α、AMPK、TOR等信号因子也因其在热量限制和营养调控延缓衰老的机制研究中的重要作用而受到极大的关注.     

延缓衰老相关的小分子物质研究进展

筛选、研究具有延缓衰老作用的小分子物质,对于发现新的治疗衰老相关性疾病及肿瘤等的有效靶点、开发新型药物、促进人类健康具有重大的现实意义．同时更重要的是,可以这些小分子物质为切入点,对衰老、肿瘤等生命现象的具体分子机制进行深入研究,这对于分子生物学等相关生命科学研究的发展具有重要的推动作用．总结了近一二十年来发现的一些具有代表性的可延缓衰老的小分子物质,并重点论述了其作用的分子机制．     

清除衰老细胞在衰老与老龄化相关疾病中的研究进展

衰老是一个新兴的重要研究领域,随着该领域相关知识的积累和技术的进步,人们逐渐意识到衰老本身可以被针对性地干预,实现延长寿命并且延缓衰老相关疾病的发生发展,具有重要的科学和现实意义.引起个体衰老的众多因素中,衰老细胞的积累被认为是导致器官衰老发生退行性变,最终引起衰老相关疾病的重要原因.近年来,多项研究表明,清除体内衰老细胞可以延缓多种衰老相关疾病的发生,直接证明了衰老细胞是导致衰老相关疾病的重要原因之一,为治疗衰老相关疾病提供了新靶点.细胞衰老是由于损伤积累诱发了细胞周期抑制通路的激活,细胞永久地退出细胞增殖周期.衰老细胞会发生细胞形态、转录谱、蛋白质稳态、表观遗传以及代谢等系列特征的改变,同时衰老细胞对凋亡发生抵抗从而在体内多器官组织积累.衰老细胞会激活炎症因子分泌通路,导致组织局部非感染性炎症微环境,进而导致器官退行性变及多种衰老相关疾病的发生发展.因此针对衰老细胞对凋亡抵抗的特性,多个研究小组通过筛选小分子化合物库,发现某些化合物能够选择性清除衰老细胞,这些小分子化合物被称为"senolytics",意为"衰老细胞杀伤性化合物".衰老细胞杀伤性化合物在多种衰老相关疾病动物模型中能够延缓疾病的发展并延长哺乳动物寿命.因此,靶向杀伤衰老细胞对多种衰老相关疾病的治疗从而提高健康寿命具有重要的临床应用前景.除靶向杀伤衰老细胞策略以外,干细胞移植、基因编辑、异体共生等策略在抗衰老研究发展中也具有重要意义,具有启发性.本文通过汇总近期衰老细胞清除领域的重要进展和多种抗衰老策略,将细胞衰老研究发展史做简要梳理,就细胞衰老与衰老相关疾病的关系作一综述,重点讨论衰老细胞在多种衰老相关疾病中作为治疗靶点的应用潜力,并就其局限性和进一步的研究方向进行探讨.     

血管内皮细胞衰老与血管疾病

细胞衰老是指细胞在各种应激条件下出现周期阻滞,不可逆地丧失增殖能力,其形态、基因表达和功能都发生特定变化的过程。研究表明,血管内皮细胞衰老可以通过削弱血管功能,促进衰老相关血管疾病的发生发展。然而,有关内皮细胞衰老的发生机制以及内皮细胞衰老影响血管功能及衰老相关血管疾病的潜在机制尚待挖掘。本文从血管内皮细胞衰老相关的信号通路,以及血管内皮细胞衰老与血管功能和血管相关疾病（动脉粥样硬化、高血压和糖尿病血管并发症）的最新研究进展进行综述,为进一步认识血管疾病的发病机制,延缓血管衰老提供新的思路。     

热量限制延缓衰老的自噬与表观遗传修饰交互关系

衰老是多因素作用下的组织、器官功能性衰退进程。自噬是真核细胞溶酶体介导而降解细胞质成分的过程,参与衰老及相关的各种生理病理过程。环境因素所致衰老则大多数伴随着表观遗传修饰的改变。热量限制被认为是调节衰老、延长寿命的干预措施。本综述围绕自噬与表观遗传修饰,阐述了热量限制引发自噬、通过表观遗传修饰延缓衰老的分子机制,以及两者在热量限制中的交互作用。以期为衰老与延缓衰老的机制研究提供新思路。     

前景可观的senolytics延缓衰老的研究进展

细胞衰老呈现不可逆的永久性细胞周期停滞的状态,它可以促进组织在发育过程中和损伤后的重塑,但也会导致老年生物体组织再生潜力和功能的下降,以及炎症和肿瘤的发生。研究发现,清除衰老细胞可以延缓衰老相关疾病的发生。因此,探究衰老细胞的分子特征与探索清除衰老细胞的新药成为衰老研究领域的热点。近年来,人们发现一类称为senolytics的小分子化合物能特异性靶向衰老细胞并帮助清除衰老细胞,从而延长哺乳动物的寿命及健康寿命。该文对衰老细胞的分子特征、作为衰老相关疾病的治疗靶点及具有senolytics活性的化合物作用机制和潜在应用进行了综述。     

蜂花粉抗脑衰老的实验动物研究

蜂花粉抗脑衰老的实验动物研究蒋滢,杨炳华,黄美英苏州医学院生化教研室苏州２１５００７２探索衰老机制,寻求延缓衰老的有效途径是生命科学中的重大问题,也是亟待解决的实际问题。脑是指挥全身一切活动的中枢,脑组织特别容易遭受自由基及活性氧的损伤,因此防治脑衰...     

衰老生物学标志

确定衰老生物学标志是多年以来老年医学研究追求的目标。目前关键问题是,其判断标准是什么？本文即集中讨论衰老生物学标志的目的,衰老生物学标志的含义及判断标准,并简要评价细胞水平及分子水平的生物学标志。     

人的衰老

简述了衰老的概念,人的衰老过程,人体衰老的特征,人类最高寿限。说明人体衰老与细胞变化的关系及其原因的分析,并提出延缓衰老的措施。     

人体衰老与延缓衰老

<正>衰老是自然规律[1],是人体在生长发育达到成熟后,生理结构和功能等所表现的一系列退行性变化[2],但衰老是可以延缓的。现就人体衰老的原因及延缓衰老的对策简述如下。1机体细胞学的分裂传代生物的寿命是靠组织细胞分裂传代(衰老的细胞由分裂新生成熟所代替),但每传一代的线粒体都比原来短(端粒酶),当短到不能计数生命就停止。人体可分裂传代的组织     

JAK-STAT信号通路与衰老及衰老相关疾病

老龄化是许多慢性疾病的首要危险因素.如果老年人的疾病预防水平得不到大幅度的提高,不仅会影响老年人及家庭成员的生活质量,还会导致国家的经济以及医疗资源严重的匮乏.因此,如何延缓衰老已成为全世界关注的焦点.近些年,对衰老相关的机制也进行了广泛的研究,其中JAK-STAT信号通路吸引了大量学者的眼球.但是对JAK-STAT信...     

间充质干细胞衰老机制的研究进展

间充质干细胞(MSCs)具有来源广泛、组织修复能力强、自我更新能力强及多向分化等特征,是组织工程学上理想的种子细胞,在骨科损伤与修复重建领域具有广阔的应用前景。但随着年龄增长或体外传代次数的增加,MSCs同样面临衰老问题,从而影响MSCs的临床应用及治疗效果。因此阐明MSCs衰老的机制并寻求抗衰老的策略问题是目前亟待解决的问题。本文主要从端粒酶与端粒、氧化应激损伤、沉默信息调节蛋白、高糖状态、Wnt/β-catenin通路激活及DNA损伤等方面对MSCs衰老机制作一综述,并思考应对MSCs衰老策略,以达到延缓甚至逆转其衰老的目的。     

细胞自噬和线粒体质量控制与健康衰老

拥有健康的晚年是每一个人的祈盼,这也是目前应对即将到来的社会老龄化危机而需要解决的重要课题.实现健康衰老需要对人类衰老发生的机制有深入的了解,比如在此过程中扮演着重要角色的线粒体的研究.线粒体是细胞能量和自由基代谢中心,也是细胞凋亡调控中心,并在信号转导和基因表达调控中发挥重要作用.线粒体一旦受损,一方面能量代谢发生紊乱,另一方面产生大量自由基,影响细胞的正常生长,并导致细胞甚至机体的衰老.正常情况下,细胞通过自噬溶酶体机制选择性清除受损伤和不需要的线粒体,这是线粒体质量控制的重要机制.研究发现,线粒体质量控制异常可能在衰老发生过程中起关键作用.限食及增强运动能有效促进线粒体质量控制,改善线粒体功能并延缓衰老.     

长寿和衰老基因及相关基因研究进展

简要介绍了长寿和衰老基因及相关基因在酵母、线虫、果蝇和哺乳动物中的最新遗传学研究进展；概述了“生物钟”、端粒和端粒酶在人类长寿和衰老进程中的重要作用。相信随着人类遗传学和分子生物学研究的深入，将有更多的长寿和衰老基因及相关基因被发现，为揭示衰老机制和延年益寿提供依据。     

血管衰老及心血管疾病

血管衰老是高血压、冠心病、主动脉夹层等心血管疾病的独立危险因素,而血管内皮细胞和平滑肌细胞的衰老则是血管衰老的细胞学基础.本文主要讨论了内皮细胞和平滑肌细胞衰老的形态学特征、分子标志物以及衰老的机制;阐述了单细胞测序、细胞衰老清理(senolytics)技术和遗传在血管细胞衰老及老年血管疾病诊断和治疗中的研究进展;最后,展望和探讨了通过靶向清除、药物及运动和营养等干预手段,延缓血管细胞衰老、促进血管健康,达到减少和延迟老年疾病的可能性.     

细胞氧化还原调控与衰老

利用酵母、线虫、果蝇、小鼠等模式生物进行的研究表明,细胞的衰老过程与氧化还原紧密相关.伴随衰老,细胞内GSSG水平升高,GSH、NADPH等水平降低,而氧化还原状态变化将直接影响蛋白质的功能,特别是氧化还原敏感的含巯基蛋白质的功能,从而影响细胞信号转导和细胞命运.氧化还原失衡可能是衰老发生的重要因素.本综述将从氧化还原平衡与衰老、氧化还原调控与信号转导及衰老、氧化损伤与衰老等方面阐述细胞氧化还原调控与衰老研究的最新进展,提出并探讨氧化还原平衡的维持、氧化还原平衡的系统调控及氧化还原调控的个体化等延缓衰老及健康衰老的新策略.     

衰老的原因,机制和抗衰措施

衰老的原因、机制和抗衰措施郑集（南京大学生化系２１０００８）健康长寿是每个中老年人的美好愿望。虽然不一定每一个希望健康长寿的人都能健康长寿，但只要能经常遵守科学养生之道，就可能益寿延年。生物衰老是自然规律，是可能延缓的，欲求延缓衰老。必须首先了解是什...     

运动延缓脑衰老的实验研究

运动是延缓脑衰老的重要手段之一。以“跑转笼”方式建立运动动物模型,用行为学、形态学和生物学研究方法,研究从青年开始的长期运动（８ｍｏ,１９ｍｏ）对运动相关中枢随年龄增加而出现的退行性变化的作用及作用机制。结果表明,长期适量运动能够延缓运动相关中枢随年龄增加而出现的形态结构和功能的退行性变化,通过促进神经元结构代偿而改善神经元功能。