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哈佛大学的研究人员陈氏公共卫生学院发现了一种新的衰老时钟,它可以准确地测定各种物种的时间和生物年龄。

衰老和核仁

有两种年龄:实足年龄,严格地说,就是某物活了多少年,和生物年龄,受饮食影响,锻炼,环境中,和类似的因素。生理年龄是衡量真实年龄的最佳指标,是所有死因死亡率的准确预测指标。

为了理解时钟是如何工作的,我们需要看看核仁,细胞核中核糖体所在的部分,构建蛋白质的微小细胞机器,创建。核仁的一个重要部分被核糖体DNA (rDNA)占据,编码核糖体中的RNA。

早在2017年,有一些研究涉及到核仁作为寿命的可能指标。第一个实验表明,细胞内的小核仁可能是长寿的细胞标志,核仁小的细胞寿命更长。的第二项研究,这是同年进行的,显示正常衰老细胞的核仁与加速衰老患者的核仁之间存在联系;核仁的膨胀表明衰老,支持小,更紧凑,核仁是长寿的标志。

然而,没有人问rDNA是否以某种方式保持时间。

核糖体的时钟

新的研究,研究人员着手填补这些缺失的知识,并回答这个问题[3]。研究小组推测,rDNA是控制衰老的基因组的关键,可能起着时钟的作用。

为了确定这个假设是否正确,他们观察了衰老过程中DNA不同部分发生的表观遗传化学变化(甲基化变化)。特别是,他们研究了CpG位点,胞嘧啶核苷酸后面跟着鸟嘌呤核苷酸的DNA区域。这项研究特别关注了rDNA,因为它是基因组中很小但很活跃的一部分,相信它可能隐藏着一个未知的衰老时钟。

研究人员检查了老鼠的基因组数据,狗,人类发现他们的假设是正确的。他们发现rDNA中的CpG位点甲基化水平升高,在基因组其他部位的衰老过程中,这也是很典型的现象(也有例外)。

对于下一步,他们对14周大的老鼠进行了研究,如果处理得当,可以可靠地延长老鼠的寿命。与正常饮食的对照组相比,这些小鼠CpG位点的rDNA甲基化明显减少。限制热量摄入的小鼠的rDNA年龄似乎低于实足年龄。

研究人员认为,仅仅检测基因组的rDNA和其他时钟一样准确,如表观遗传的时钟,测量基因组上数百个位点的甲基化。如果是这样的话,那么,这可能是一种比以前更快、更经济有效的老化测量方法。

结论

这在针对衰老过程的治疗中非常有用,因为病人生理年龄的任何变化都是显而易见的,并证实了这种方法是有效的。研究人员目前使用的老化生物标志物有很多;然而,他们有自己的局限性,所以核糖体时钟的到来是最受欢迎的。

这项研究还强调了……的重要性表观遗传变化DNA甲基化,这可能在衰老过程中起着关键作用。或许最令人兴奋,我们知道这些甲基化状态的改变可以用部分细胞重新编程,这已经在活的动物身上实现了。

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文学

[1]Tiku,V。耆那教的,C。拉兹,Y。中村,年代,Heestand,B。刘,W。…&鹧鸪l(2017)。小核仁是长寿的细胞标志。自然通讯,8日,16083.

[2]Buchwalter,一个,&追猎者M。W。(2017)。早衰过程中核仁的扩张和蛋白翻译的升高。自然通讯,8 (1),328.

[3]核糖体DNA拥有进化上保守的生物衰老时钟。贝尔纳多就业基因组研究,在线2月14日,2019年,DOI: 10.1101 / gr.241745.118

关于作者

史蒂夫希尔

作为一名科学作家和健康长寿及其推广技术的忠实倡导者,Steve为社区提供了数百篇教育文章,采访中,和播客,帮助公众更好地了解老龄化及其动态变化的方式。他的材料可以在H+杂志上找到,长寿的记者,今日心理学和奇点博客。他是《全民预防衰老》一书的合著者,这本书是为公众探索以证据为基础的延长健康生活方式的指南(已出版)。
  1. 2月16日2019

    同意生理年龄(相对于实际年龄)是老化和整体健康的真实指标。
    另一种消费者友好和科学的测定生物年龄的方法是基于主动脉僵硬。米)

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