研究人员发现了一种在抗衰老和延长寿命方面发挥关键作用的蛋白质。这一成果有望为揭示衰老原理、开发针对衰老相关疾病的治疗策略提供重要线索。
KAIST表示，生命科学系教授 Lee Seungjae 研究团队与同系教授 Kim Yunki、Lee Kwangrok 研究团队开展联合研究，发现负责分解环状RNA的酶“RNASEK”蛋白质在延缓衰老、延长寿命方面发挥重要作用，并于18日公布了这一结果。
此前，人们仅知道环状RNA具有高度稳定性，不易被分解，会随着年龄增长在细胞中不断积累，被视为一种“衰老指标”。但清除这类RNA的分子机制及其与衰老之间的直接关联并未被清晰揭示。
基于这一点，联合研究团队开展研究，试图阐明环状RNA的积累会对衰老产生怎样的影响，以及细胞内部是否存在调控这一过程的管理系统。
研究首先从利用寿命较短、广泛用于衰老研究的秀丽隐杆线虫开展实验入手。在这一过程中，联合研究团队确认了RNA分解酶 RNASEK 蛋白质对于长寿至关重要，并发现随着衰老进程推进，RNASEK 水平下降，导致环状RNA在细胞内异常积累。
相反，如果人为增加 RNASEK 的含量（过表达），则可延长寿命，并在健康状态下维持更长的生存期。这意味着，在细胞内适当清除环状RNA的过程对于长寿和维持健康状态具有极其重要的作用。
研究还发现，RNASEK 蛋白质能够阻止环状RNA相互聚集并产生毒性。
当 RNASEK 蛋白质缺乏时，环状RNA会过度堆积，在细胞内异常形成被称为“应激颗粒（stress granule）”的团块，从而削弱细胞功能并可能促进衰老。
从另一角度看，RNASEK 蛋白质与伴侣蛋白 HSP90（帮助蛋白质避免错误折叠或异常聚集的蛋白质）协同作用，抑制此类应激颗粒的形成，帮助细胞维持正常状态。也就是说，RNASEK 与 HSP90 的协同，有望延缓人体的衰老现象。
（后排自左起）KAIST 教授 Kim Yoonki、Lee Seungjae、Lee Kwangrok，（前排自左起）博士 Boo Seongho、Kim Sieun、Ham Seokjin，（上方）博士 Lee Donghoon。KAIST 提供
View original image尤其值得注意的是，这一现象不仅出现在秀丽隐杆线虫体内，在小鼠和人类细胞中也同样存在。在哺乳动物中，RNASEK 同样具有直接分解环状RNA的功能。当人类细胞和小鼠模型中 RNASEK 缺乏时，会出现早衰现象。
联合研究团队强调，本次研究在RNA层面阐明了调控衰老的机制，具有重要意义。同时，利用 RNASEK 调控环状RNA的相关研究，未来有可能成为开发人类抗衰老和退行性疾病治疗策略的起点。
Lee Seungjae 教授表示：“迄今为止，人们仅认为环状RNA具有高度稳定性，会随着年龄增长不断积累，只是‘衰老的指标’而已。但本次研究证明，随衰老而积累的环状RNA实际上会诱导衰老，而负责清除它的 RNASEK 则是延缓衰老、促进健康长寿的关键调节因子。”
此外，本项研究中，KAIST 生命科学系博士 Kim Sieun、Ham Seokjin、Bu Seongho、Lee Donghun 以共同第一作者身份参与。研究成果（论文）已于上月24日发表在国际科学期刊《Molecular Cell》上。
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