Nat Aging：阻断神经酰胺产生有望让衰老的肌肉返老还童

在衰老过程中，小鼠和人类一样，变得不活跃，肌肉质量和力量下降。在一项新的研究中，由瑞士洛桑联邦理工学院的Johan Auwerx领导的一个研究团队如今发现，当小鼠衰老时，它们的肌肉就会充满神经酰胺（ceramide）。因用于护肤品而为人所知的神经酰胺是鞘脂（sphingolipid），即一类不用于产生能量而是在细胞中执行不同任务的脂肪分子。相关研究结果于2022年12月16日在线发表在Nature Aging期刊上，论文标题为“Sphingolipids accumulate in aged muscle, and their reduction counteracts sarcopenia”。

这些作者发现，在衰老过程中，蛋白SPT和其他蛋白的含量过高，所有这些都是将脂肪酸和氨基酸转化为神经酰胺所必需的。论文共同第一作者Pirkka-Pekka Laurila博士说，“鞘脂和神经酰胺是复杂但非常有趣的脂肪类，进一步研究它们在衰老中的作用有很大的潜力，因为它们有许多不同的功能。”

接下来，这些作者想看看减少神经酰胺的过量产生是否能防止与年龄相关的肌肉功能衰退。他们用神经酰胺阻断剂---比如多球壳菌素（myriocin）和合成阻断剂Takeda-2---治疗老年小鼠，并使用腺相关病毒专门阻断肌肉中的神经酰胺合成。这两种神经酰胺阻断剂防止了衰老过程中的肌肉质量损失，使小鼠更加强壮，并使它们能够跑更远的距离，同时改善它们的协调性。

为了更深入地研究这一效果，这些作者使用一种叫做RNA测序的技术测量了肌肉中每一个已知的基因产物。论文共同第一作者Martin Wohlwend博士解释说，“事实证明，阻断神经酰胺产生会激活肌肉干细胞，使肌肉积累更多的蛋白，并将肌纤维类型转向快收缩的糖酵解快型细胞（fast-twitch glycolytic cell），从而在老年小鼠中产生更大和更强的肌肉。”

图片来自Nature Aging, 2022, doi:10.1038/s43587-022-00309-6。

最后，这些作者研究了减少肌肉中的神经酰胺是否也会对人类有益。他们检查了来自赫尔辛基的数千名70～80岁的男性和女性，并发现其中25%的人携带一种特殊形式的基因，该基因会减少肌肉中鞘脂产生途径的基因产物。携带这种降低神经酰胺的基因形式的人能够走得更久，更强壮，并且能够更好地从椅子上站起来，这表明他们的衰老更健康，与用神经酰胺阻断剂治疗的小鼠相似。

Auwerx说，“这些发现非常重要，因为它们为我们提供了开发可能在人类身上进行测试的抑制剂的强大动力。”这些作者如今正着手与制药业进行合作。

参考资料：

1. Pirkka-Pekka Laurila et al. Sphingolipids accumulate in aged muscle, and their reduction counteracts sarcopenia. Nature Aging, 2022, doi:10.1038/s43587-022-00309-6.

2. Ceramides found to be key in aging muscle health
https://medicalxpress.com/news/2022-12-ceramides-key-aging-muscle-health.html

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来源: qq

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