我國科學家發現延緩衰老代謝物PI(3,4,5)P3前體

2020-09-11 中國科學院科技產業網

9月8日，北京大學、中國科學院上海營養與健康研究所（中科院-馬普學會計算生物學夥伴研究所）研究員韓敬東課題組，在Nature Communications在線發表題為The precursor of PI(3,4,5)P3 alleviates aging by activating daf-18(Pten) and independent of daf-16的研究論文。

該研究通過開發一種新的線蟲液體培養體系，篩選100種線蟲代謝物，發現肌醇的異構體之一（myo-inositol）在廣泛的濃度範圍內延長線蟲壽命，延緩衰老過程中線蟲和小鼠運動能力的下降，體內脂肪的集聚，逆轉線蟲、小鼠肌肉轉錄組的變化。

圖1.線蟲myo-inositol的代謝通路圖。每個圓圈表示一個代謝物。每個方格指代一個酶，用數字代替。列出的代謝物和酶均是線蟲中存在的。絳紅色方格表示該步反應的酶在衰老過程中mRNA水平上升，藍色方格反之。紅色箭頭指示減少該代謝物縮短線蟲壽命，藍色箭頭反之（本圖只標註p < 0.05的數據）

通過幹擾myo-inositol代謝通路中的酶等方法，發現代謝物PI(4,5)P2是myo-inositol延緩衰老的效應分子。但PI(4,5)P2易被降解，因此尚不能通過直接添加來延緩衰老。

研究發現，myo-inositol延緩衰老依賴於其代謝通路中的另一個酶——daf-18(Pten)，該基因有多種功能，如作為抑癌基因的功能。研究發現myo-inositol主要通過daf-18(Pten)提高線粒體自噬的功能，實現延緩衰老的效應。

圖2.代謝物myo-inositol延緩衰老機理的模式圖

石大偉、夏嫻和李於研究組的崔奧媛為論文的共同第一作者，韓敬東為論文通訊作者。研究工作獲得科技部、基金委、中科院等的支持。

來源：上海營養與健康研究所

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