细胞衰老揭秘

细胞衰老揭秘为研究Ｗｅｒｎｅｒｓ综合征发病的基因机制,分子生物学家Ｇｕａｒｅｎｔｅ和Ｄａｖｉｄｓｉｎｃｌａｉｒ利用酵母Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ进行研究。这是因为Ｗｅｒｎｅｒｓ的特征是早衰,而酵母Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓｃｅ...     

细胞衰老与肿瘤发生

细胞衰老（cell senescence）是指细胞在信号转导作用下不可逆地脱离细胞周期并丧失增殖能力后进入的一种相对稳定的状态。细胞衰老有增殖衰老与早熟衰老两种形式：增殖衰老由端粒缩短激发的信号转导激发,与TP53/CDKN1a（p21^WAF-1/Cip1）/pRB/E2F信号通路密切相关;早熟衰老由细胞内在或外在急慢性应激信号引发,与TP53/CDKN1a（p21^WAF-1/Cip1）/pRB/E2F或CDKN2a（p16^ink4A）/pRB/E2F信号通路相关。目前研究已经证实早熟衰老是细胞在癌变过程中的天然屏障,是继DNA修复、细胞凋亡后的第三大细胞内在抗癌机制,在机体防止肿瘤形成中起重要作用。     

细胞衰老与肿瘤

将细胞衰老（senescence,又称replicative senescence）与癌前病变及恶性肿瘤联系在一起逐渐形成新的思维模式,探讨细胞癌变机制与衰老过程的关系,会对肿瘤学的研究带来很多有趣的启示。     

细胞衰老及其在抗肿瘤研究中的应用

细胞衰老是细胞脱离细胞周期并不可逆地丧失增殖能力后进入的一种相对稳定的状态,虽然基本代谢过程仍然能够维持,但丧失合成DNA及增殖能力。细胞衰老具有复制衰老、癌基因诱导的衰老及加速衰老等类型。衰老细胞具有细胞体积大而扁平、细胞停止分裂及SA-β-gal反应阳性等明显特性,复制衰老还具有端粒缩短到无法维持染色体结构完整性的特征。目前已知,p53-p21和p16-pRB在细胞衰老过程中起着重要的调控作用,细胞衰老对肿瘤的形成起着天然的屏障作用。通过抑制端粒酶活性来诱导肿瘤细胞衰老和通过胞外刺激或化学治疗药物诱导肿瘤细胞发生衰老样生长停滞,已成为抗肿瘤研究的新思路。     

端粒生物学与细胞衰老

1　端粒生物学1.1　端粒的提出早在 50多年前 ,ＭｃＣｌｉｎｔｏｃｋ[1] 和Ｍｕｌｌｅｒ[2 ] 就分别在玉米和果蝇中发现损伤断裂后的染色体末端之间极易发生连接 ,从而形成各种类型的染色体畸变 ,如未端融和形成环状体或形成双着丝点染色体 (ｄｉ ｃｅｎｔｒｉｃｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ)。但是染色体的天然末端似乎从来不与染色体断裂产生的那种末端连接。天然末端之间也不结合 ,它象一顶“帽子”那样维持着染色体末端的稳定。于是Ｍｕｌｌｅｒ提出 ,位于染色体两端的片段在细胞里具有重要的作用 ,并命名它为端粒(Ｔｅｌｏｍｅｒｅ) [3～ 6 ] …     

NAD^+与细胞衰老

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD^+)作为糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化中关键酶的辅助因子,参与了细胞的物质代谢、能量合成、损伤DNA的修复等多种生理病理过程。近年来越来越多的研究发现,细胞内NAD^+水平在机体或细胞衰老过程中呈明显下降趋势,而补充NAD^+能延缓细胞/机体的衰老,使NAD^+及其前体物质在细胞衰老中的作用受到广泛关注。该文就NAD^+及其前体物质与细胞代谢、衰老的关系及相关分子机制研究的最新进展进行综述,以期深入认识NAD^+与细胞衰老的内在联系,为细胞衰老相关的基础及应用研究提供理论参考。     

细胞衰老与肿瘤治疗

人口老龄化是全世界都面临的重大挑战,随着老年人口的增加,肿瘤等衰老相关疾病发病率随之升高.流行病学调查结果显示,大约2/3的新增肿瘤患者为65岁以上的老年人,并且这一比例在不断攀升.细胞衰老是指在DNA损伤或癌基因失调等一系列条件下引起的稳定的细胞周期阻滞,并伴有形态、生化及表观遗传的改变.大量研究证明细胞衰老对抑制潜在癌细胞增殖具有重要作用.然而,目前研究认为除了抑制肿瘤发生,细胞衰老也可能促进肿瘤的演进,细胞衰老对肿瘤发挥了双刃剑作用.因此,深入了解细胞衰老与肿瘤之间的联系,充分利用细胞衰老对肿瘤抑制功能,规避其对肿瘤的促进作用可为肿瘤的治疗提供更多可能的选择.     

细胞衰老与癌症治疗

细胞衰老是生物界普遍存在的现象。肿瘤细胞是一类摆脱细胞周期束缚,突破Hayflick界限,能够无限增殖而不衰老的细胞。癌症是一种与细胞衰老密切相关的疾病。从进化的角度来看,衰老对于生物体是有益的,可以导致细胞不可逆的周期阻滞,被认为是一种自主的肿瘤抑制机制。在恶性增殖的癌细胞中,在胞外及胞内多种刺激下,如端粒缩短、DNA损伤、氧化应激以及化疗药物的处理等,都会出现细胞周期阻滞,生长迟缓等细胞衰老现象。诱导肿瘤细胞衰老也被认为是一种治疗癌症的有效手段。衰老细胞可以向胞外分泌数十种因子,维持细胞自身衰老表型,并影响周围细胞的生长,这种特性被称为衰老相关的分泌表型(SASP)。本文详细综述细胞衰老的形态学特征与分子标记物及检测方法,细胞衰老的信号调控通路（p53-p21,p16-pRB和PTEN-p27）,以及细胞衰老与恶性肿瘤发生发展的关系等。尤其是应激压力诱导下的细胞衰老在癌症治疗中的潜在作用,并进一步讨论当下流行的促衰老癌症治疗的靶点与药物以及存在的问题,以期为今后的研究提供新思路和新方向。     

细胞衰老与老龄化疾病

随着人口老龄化加剧,细胞衰老的生物学基础及其相关分子机制的研究已成为一个重要的研究方向。细胞衰老是多种因素引起的细胞周期永久性阻滞,与老化疾病如糖尿病、骨质疏松、动脉粥样硬化、神经退行性疾病等有关。现介绍细胞衰老及细胞衰老与年龄相关疾病的分子生物学机制,重点介绍衰老领域的最新研究进展:清除衰老细胞能改善或延缓老龄化疾病,延长机体寿命。     

细胞衰老与癌症治疗

细胞衰老是生物界普遍存在的现象。肿瘤细胞是一类摆脱细胞周期束缚,突破Hayflick界限,能够无限增殖而不衰老的细胞。癌症是一种与细胞衰老密切相关的疾病。从进化的角度来看,衰老对于生物体是有益的,可以导致细胞不可逆的周期阻滞,被认为是一种自主的肿瘤抑制机制。在恶性增殖的癌细胞中,在胞外及胞内多种刺激下,如端粒缩短、DNA损伤、氧化应激以及化疗药物的处理等,都会出现细胞周期阻滞,生长迟缓等细胞衰老现象。诱导肿瘤细胞衰老也被认为是一种治疗癌症的有效手段。衰老细胞可以向胞外分泌数十种因子,维持细胞自身衰老表型,并影响周围细胞的生长,这种特性被称为衰老相关的分泌表型(SASP)。本文详细综述细胞衰老的形态学特征与分子标记物及检测方法,细胞衰老的信号调控通路（p53-p21,p16-pRB和PTEN-p27）,以及细胞衰老与恶性肿瘤发生发展的关系等。尤其是应激压力诱导下的细胞衰老在癌症治疗中的潜在作用,并进一步讨论当下流行的促衰老癌症治疗的靶点与药物以及存在的问题,以期为今后的研究提供新思路和新方向。     

细胞衰老与衰老细胞

细胞衰老(cellular senescence)是一个应激导致细胞生长停滞的生理过程．一部分发生衰老的细胞会被机体自身清除,但另一些衰老的细胞会随着时间的推移在体内积累增多,并分泌一些免疫刺激因子,导致低水平炎症发生,引起周围组织衰老或癌变,这类具有特殊生物学特征和功能的细胞就是衰老细胞(senescent cell)．实验揭示,衰老细胞不仅是衰老过程的产物,也可能是组织器官进一步衰退的重要原因．近日,Baker等的一项研究成果(Nature,2011,479(7372)：232-236)表明,清除衰老细胞可延缓小鼠的衰老进程,该成果有望开辟出一条对抗衰老的新途径．     

细胞衰老过程中三维转录调控机制研究

精确的基因表达调控是细胞分化、发育和维持个体正常生命活动的必要前提.研究表明,基因转录的激活或者抑制不仅受到组蛋白修饰、DNA甲基化等表观遗传修饰的影响;在很大程度上染色质三维空间构象也发挥着重要作用.此外在细胞衰老过程中,长链非编码RNA(lncRNA)在基因表达调控方面的功能也引起了人们的广泛关注.本文就细胞衰老过程中的lncRNA及其参与介导染色质三维构象的形成从而调控基因表达的相关机制和研究方法进行简要综述.     

端粒、端粒酶与细胞衰老

端粒和端粒酶是现代生物学研究的热点,端粒的缺失与细胞的衰老,端粒酶的活性与细胞的老化及癌化均有密切的关系。章综述了端粒和端粒酶的结构和功能,及其与细胞衰老的关系,并在此基础之上展望了端粒酶在抗衰老、抑制肿瘤等方面的应用。     

参与细胞衰老的蛋白质结构域

  大多数正常体细胞有有限的复制周期,并最终进入生长停滞状态被称为复制性衰老.迄今比较公认的3条细胞衰老信号转导途径是：p16INK4a/Rb、p19ARF/p53/p21Waf1以及PTEN/p27.目前发现,在基因转录水平上,有些转录因子的结构域对调节p16INK4a、p53/p21Waf1以及p27等与细胞衰老相关基因的表达有重要作用,如E2DBD、环指域(RING finger)等;其次,各条通路要发挥作用,必然要借助其上下游蛋白质的相互作用,其中结构域发挥了纽带作用.本文对其中某些蛋白质相互作用的结构域进行了描述.最后,还总结了其他一些参与细胞衰老的结构域.     

lncRNA在细胞衰老中的作用

衰老是身体器官系统功能逐渐衰退的复杂的生物学过程,能诱发多种老年病。 长链非编码RNA（long non-coding RNA, lncRNA）是长度大于200个核苷酸的非编码RNA,在多种生理学和病理学过程中发挥重要作用。 细胞衰老是重要的衰老生物学过程之一,已经发现大量的lncRNA参与了细胞周期、端粒长度和表观遗传学等的调控,并影响关键的细胞周期过程,如细胞的衰老、增殖、分化、静止等;同时,lncRNA还参与了衰老相关重要信号通路的调控,如p53/p21、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）、视网膜母细胞瘤蛋白（Rb）/p16和磷脂酰肌醇3激酶/苏氨酸蛋白激酶（PI3K/Akt）信号通路,它们均与许多衰老相关重大疾病密切相关。 本文综述了最近发现的与细胞衰老相关的lncRNA的功能和作用机制,并总结了lncRNA参与调控的细胞衰老信号通路,最后讨论了lncRNA未来的研究方向。     

酿酒酵母细胞衰老机理的研究进展

酿酒酵母的细胞衰老研究作为生命科学领域的前沿课题,对解析高等真核生物衰老的分子机制具有重要意义。迄今为止,在酵母中已经确立的衰老模式有两种,即复制型衰老和时序型衰老。细胞衰老的影响因子较多,涉及到很多过程,所以研究起来非常复杂。综述了两种细胞衰老机制的研究进展。     

细胞衰老相关基因的探索

细胞衰老与个体衰老、机体自我保护及细胞癌变等多种重要生理、病理现象密切相关,其机制研究可望应用于癌症治疗.简述了近年有关哺乳类动物细胞衰老相关基因的寻找过程.     

细胞衰老与肿瘤发生及药物治疗

肿瘤细胞往往具有衰老障碍而表现出无限增殖的能力。细胞衰老障碍与肿瘤化疗和多药耐药关系密切,恢复肿瘤细胞衰老通路是肿瘤治疗和逆转多药耐药的一个很有前途的研究方向。     

PKIB抑制PKA活性调节细胞衰老

人cAMP依赖型蛋白激酶B抑制剂(PKIB)是一种新的耐热蛋白.实验证明,PKIB对PKA催化亚单位具有抑制作用.为研究PKIB在细胞衰老中的功能,以年轻和年老人胚肺二倍体成纤维细胞(2BS细胞株)为实验对象,通过实时 PCR发现,在年老细胞中,PKIB表达高于年轻细胞;用PKA活化剂处理年轻和年老细胞,结果显示,在年老细胞中PKA活性变化较年轻细胞小.通过免疫共沉淀实验证实,在年老细胞中,PKIB与PKA催化亚单位结合较年轻细胞中多;进一步通过在年轻细胞中过表达PKIB,检测细胞PKA活性,发现PKA活性明显降低,进一步证实了在人胚肺二倍体成纤维细胞中PKIB对PKA活性的抑制作用;利用Western实验结果证实,PKA催化亚单位在年轻细胞中的表达高于年老细胞.以上结果证明,在2BS细胞中,PKA活性受PKIB的抑制;这种抑制作用与细胞的衰老有一定的关联作用.