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.     

窖蛋白-1在衰老中的作用和信号通路

衰老是生物随着时间的推移而自发的必然过程,并会导致与衰老相关的疾病发展,老年疾病的增加使得社会医疗负担加重,因此寻找衰老相关疾病的治疗靶点是衰老生物学重要的研究方向。窖蛋白-1(Caveolin-1,Cav-1)是胞膜窖的重要结构蛋白,参与细胞信号转导、胆固醇平衡、迁移和衰老等许多过程。众多研究表明,Cav-1在介导和调节衰老中发挥重要的功能,本文总结分析了Cav-1在细胞衰老、机体衰老和不同物种衰老中的作用,同时对Cav-1调节衰老的p53/p21、生长因子受体、ROS、K-RAS等上下游分子作了综述,可能为衰老及衰老相关疾病提供潜在的治疗靶点。     

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。     

肺衰老在慢性呼吸系统疾病中的研究进展

细胞衰老是一个极其复杂的过程,其特征表现为线粒体结构功能障碍、端粒缩短、炎症微环境、蛋白稳态失衡、表观遗传改变、DNA损伤修复异常等,进而导致组织和器官的结构、功能损伤并诱发衰老相关疾病的发生和发展。衰老既包括增龄引起的生理性衰老,还包括多种因素所诱发的病理性衰老。值得注意的是,肺作为与外界空气直接接触的靶器官更易于遭受多种刺激而出现病理性早衰,即肺衰老。研究发现在大多数慢性呼吸系统疾病的肺内都存在一定比例的衰老细胞,但是这些衰老细胞诱导肺衰老及其在慢性呼吸系统疾病中作用的内在机制仍很不清楚。本文重点描述了肺衰老的诱因和分类、肺衰老参与慢性呼吸系统疾病的内在机制及抗衰老治疗在慢性呼吸系统疾病中的应用,有望为临床上慢性呼吸系统疾病的防治提供新的研究思路和理论依据。     

间充质干细胞衰老基础的研究进展

间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)是再生医学领域和组织工程领域研究应用最广泛的成体干细胞。MSCs不仅随着机体的衰老而衰老，而且MSCs的衰老也被认为是引起机体衰老的主要原因，是许多衰老相关退行性疾病的重要诱因。干细胞治疗的发展为衰老相关疾病的治疗带来了新的方向，然而体外扩增过程中供体细胞容易出现衰老，影响治疗效果，制约临床发展与应用。因此，该文针对MSCs衰老基础研究进行综述，为加快MSCs临床转化提供参考。     

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。     

mTOR信号通路与衰老相关疾病

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)是一种丝/苏氨酸蛋白激酶,在调节细胞的生长、增殖和存活中起着重要的作用。mTOR信号通路失调与许多衰老相关重大疾病如神经退行性病变、代谢综合征、肿瘤、心血管疾病等的发生发展密切相关,故对mTOR信号通路在衰老及衰老相关疾病中的作用机制的研究,对于揭示衰老及衰老相关疾病的发生机制具有重要意义,并为研发以mTOR信号通路为靶点的抗衰老及衰老相关疾病的治疗药物提供新策略。     

实时监测衰老报告小鼠模型的研究进展

衰老是老年慢性疾病的独立危险因素，理解衰老机制是实现这些疾病早期预防与有效干预的关键之一。系统衰老是动态演进的过程，其机制研究面临挑战。随着对细胞衰老与系统衰老相关生物标志物研究的进展以及小动物活体光学成像的发展，国内外同行构建了越来越多的实时监测衰老报告小鼠模型，助力衰老机制与干预策略研究。本文基于几种经典的、广泛应用的衰老生物标志物(p16^Ink4a、p21^Waf1/Cip1、p53和Glb1)，归纳了近些年来与其相关的实时监测衰老报告小鼠模型，综合分析了它们在系统衰老研究中的应用价值。     

脑衰老机制与脑疾病的关系

衰老是人类生命过程的必然规律,是不可抗拒的自然现象.神经系统是重要的机能调节系统,也是受衰老影响最大的系统之一,衰老的脑组织会产生一些特征性的改变,了解这些改变及其分子机制对衰老的研究具有重要意义.本文就近年来脑与衰老的研究进行综述,以进一步探讨脑衰老和脑衰老相关疾病的机制.     

肠道菌群与益生菌在衰老及其调控中的研究与应用

衰老引起的机体退行性变化往往伴随着多种慢性疾病的发生,而这些疾病中很多与肠道菌群失调有关。肠道菌群通过参与氧化应激、炎性反应、免疫反应、代谢过程、脑-肠轴调控等多种途径参与了衰老的进程。因此,肠道微生物是影响衰老相关生活质量的重要指标之一。研究发现,补充合适的益生菌可以减轻炎症,维持肠道内微生物平衡,抑制病原菌,提高免疫力,防控疾病,在一定程度上可以延缓机体的衰老,增加个体的寿命。该文重点描述了肠道菌群与益生菌在衰老相关研究中的应用及其潜在调控机制。     

综述: 人类早衰症的发病机制及干预方法

衰老是一种在细胞和组织水平逐渐发生功能衰退的过程.早衰症是一类罕见的人类遗传性疾病,以加速衰老为特征.对早衰症的研究有助于理解人类衰老的生理过程,对衰老相关疾病的防治具有借鉴意义.成人早衰症和儿童早衰症是两种著名的人类早衰症,本文将综述这两种早衰症的发病机制及干预方法.     

人类早衰症的发病机制及干预方法

衰老是一种在细胞和组织水平逐渐发生功能衰退的过程.早衰症是一类罕见的人类遗传性疾病,以加速衰老为特征.对早衰症的研究有助于理解人类衰老的生理过程,对衰老相关疾病的防治具有借鉴意义.成人早衰症和儿童早衰症是两种著名的人类早衰症,本文将综述这两种早衰症的发病机制及干预方法.     

AMPK信号通路与衰老

单磷酸腺苷活化蛋白激酶AMPK(AMP-activated kinase,AMPK)是一种高度保守的细胞能量代谢调控器,在调节细胞的生长、增殖、存活及调节机体能量代谢中起着重要的作用。AMPK参与调节一系列衰老相关信号通路如SIRT1、CRTC-1等。研究AMPK与衰老相关信号通路的关系,对于揭示衰老及衰老相关疾病的发生机制具有重要意义,并为研发以AMPK信号通路为靶点的抗衰老及衰老相关疾病的治疗药物提供新策略。     

益生菌抗衰老作用机制研究进展

衰老会引起机体诸多不良的生理变化并增加对疾病的易感性,明确引发衰老的机制对于寻找其干预措施至关重要。研究发现,自由基氧化应激、炎症性衰老、免疫衰老、肠道菌群失调是引发衰老的相关机制。益生菌被报道具有潜在的延缓衰老作用,比较分析了常用益生菌抗衰老评价模型,并从衰老引发机制出发,重点综述了益生菌对肠道菌群的调节机制和抗衰老相关信号通路的影响,旨为进一步研究益生菌抗衰老作用提供新思路。     

调控细胞衰老的胞外环境和胞内因子

衰老是一个多因素调控的不可逆的复杂生命过程,受多种胞外环境和胞内因子影响,表现为胞内组分损伤的积累和生物学功能的逐步退化。随着近年来对衰老研究的不断深入,一些衰老调控分子机制逐渐被揭开。研究显示,许多衰老调控相关的信号通路从单细胞真核生物酵母到哺乳动物是高度保守的。事实上,从简单真核生物酵母中获得的衰老调控机制,可为包括人类在内的高等生物的衰老研究提供极具价值的参考。本综述主要以单细胞真核生物酵母为对象,从胞外环境和胞内因子两方面,阐述调控衰老的相关因素及其调控机制,最后结合衰老研究现状展望了衰老研究的前景,为延缓高等生物衰老和衰老相关疾病的发生发展提供参考。     

抑制剂在mTOR和IIS信号通路及老年相关疾病中的研究进展

衰老是机体各组织、器官功能随年龄增长而发生退行性变化的过程。衰老将降低机体在面对环境胁迫时维持机体动态平衡的能力,从而使机体患病和死亡的风险增加。近年来,抑制剂在抗衰老和治疗老年疾病方面的研究取得了很大进展,通过抑制衰老经典通路中mTOR、IIS信号通路可延长模式动物寿命,通过抑制剂的干预能够延缓或治疗某些老年疾病。本文重点综述了抗衰老抑制剂在衰老主要信号通路中的应用以及在老年相关疾病,如肿瘤、阿兹海默症、糖尿病中的治疗作用,并对下一步研究进行了展望。     

长链非编码RNA TERRA的研究进展

端粒是染色体末端的特殊结构,对染色体具有保护作用,并且和衰老及很多疾病相关。长链非编码RNA是长度大于200bp且一般不具有编码功能的RNA。TERRA(telomeric repeat-containing RNA)是由端粒重复序列转录的一类长链非编码RNA,研究表明TERRA具有参与调控端粒长度,促进异染色体形成和保护染色体末端等功能,并且TERRA的表达与疾病和衰老相关。由于TERRA对于端粒具有重要作用,因此对于TERRA的研究已经成为端粒相关研究中的热点。目前对于TERRA的转录调控及生物学功能已有较为深入的了解。现对TERRA的生物学特性,功能和与疾病及衰老的关系进行综述,以期为TERRA后续的研究如作为疾病治疗靶点,延缓衰老等提供参考。     

运动调节内质网应激和线粒体自噬防治衰老相关疾病研究进展

随着我国逐渐步入老龄化社会,衰老及其相关疾病的预防和治疗措施已成为研究的热点问题。机体老化引起老年人常见的慢性疾病如阿尔茨海默病、心血管疾病、肌肉减少症和骨质疏松等是影响老年人身体健康和造成死亡的重要威胁。内质网和线粒体是机体蛋白质合成和能量供应的主要细胞器,对于细胞内稳态调节起主导作用,在机体老化过程中细胞内的动态平衡被打破,从而加剧各器官老化,并且伴随着衰老相关疾病发生。而运动作为一种有效的非药物干预手段,对于延缓衰老预防衰老相关疾病的发生起到保护作用。本文从内质网应激、线粒体自噬两个方面入手,综述了衰老相关疾病阿尔兹海默病、心血管疾病、肌肉减少症以及骨质疏松等的相关分子机制,并且阐述运动干预之后各疾病相关分子机制变化,进一步论述了衰老机体中运动调节内质网应激和线粒体自噬及运动干预后发挥保护效应的分子机制,拟为运动延缓机体衰老及预防老年性相关疾病的发生提供新的思路和理论依据。     

免疫衰老及免疫细胞在衰老中的作用

人类的衰老是一个复杂的生理过程,是机体随着年龄增长出现生理结构的退行性改变以及机能衰退,表现出机体适应性和抵抗力减退的过程。免疫系统是衰老过程的主要调节系统,免疫衰老会导致机体对病原体和癌细胞的抵抗能力降低,同时伴随相关疾病的发生,如心血管疾病、神经系统疾病及癌症等。本文主要综述了免疫衰老以及免疫细胞在衰老中作用的研究进展,旨在阐明免疫衰老与衰老相关疾病的关系及免疫细胞的抗衰老机制,为精准免疫细胞抗衰老模式提供临床应用的新策略。     

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。