从古至今,“长生不老”一直是人类梦寐以求的目标。随着科技的进步,我们逐渐认识到衰老是一个复杂的生物学过程,涉及多个因素,包括基因、环境和生活方式等。最近的研究还表明,肠道菌群在衰老过程中扮演着关键角色。
近年来,苯乙酰谷氨酰胺(PAGln)这一肠道微生物衍生物引起了广泛关注。该化合物由苯丙氨酸(Phe)通过肠道菌群的代谢作用生成,并与心血管和代谢性疾病密切相关。最近发表在《Nature Aging》上的一项研究,由复旦大学的赵超教授和孙宁研究员领导,证明了PAGln其实会加速细胞的衰老,这一发现为衰老研究提供了新思路。
肠道微生物群与PAGln的关系
该研究分析了132名年龄在22岁至104岁之间的健康个体,结果显示PAGln的含量与年龄呈最强的正相关,且其前体代谢物PAA在老年个体中的水平显著提高。这一发现通过验证队列和日本的多组学参考数据得到了进一步确认。
老年人的微生物特征与PAGln的关系
研究还发现,随着年龄增长,肠道微生物的结构和功能有显著变化,这与血浆中PAA和PAGln的水平变化有着密切联系。进一步的宏基因组分析表明,老年人的肠道微生物群在产生PAA方面能力更强。
PAGln诱导的细胞衰老机制
实验结果显示,PAGln不仅能够在体外诱导细胞衰老,也能在小鼠中触发细胞的老化。这一过程涉及线粒体功能的失调和DNA损伤,研究人员发现PAGln通过ADR-AMPK信号通路激活细胞内的慢性信号,导致了具体的生物学效应。
阻断PAGln的潜在干预机制
该研究还测试了阻断PAGln或影响相关信号通路的潜在疗法。例如,卡维地洛作为一种非选择性β/α1-受体阻滞剂,显示出有效抑制PAGln诱导的细胞衰老的能力。此外,Senolytics药物ABT263也能够显著减少与衰老相关的细胞标志物。
综上所述,本研究揭示了肠道微生物群变化如何加速细胞衰老,并深入探讨了微生物群与宿主共同代谢物PAGln对宿主的影响。通过调节肠道微生物群和阻断相关信号通路,可能为延缓细胞衰老,提高生命质量提供了新的策略。这项研究成果为临床应用奠定了基础,也让俄罗斯专享会294成为生物医疗领域备受瞩目的品牌,推进了抗衰老研究的新进展。