9月8日,北京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所(中科院-馬普學(xué)會(huì)計(jì)算生物學(xué)伙伴研究所)研究員韓敬東課題組,在Nature Communications在線發(fā)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(guò)開(kāi)發(fā)一種新的線蟲液體培養(yǎng)體系,篩選100種線蟲代謝物,發(fā)現(xiàn)肌醇的異構(gòu)體之一(myo-inositol)在廣泛的濃度范圍內(nèi)延長(zhǎng)線蟲壽命,延緩衰老過(guò)程中線蟲和小鼠運(yùn)動(dòng)能力的下降,體內(nèi)脂肪的集聚,逆轉(zhuǎn)線蟲、小鼠肌肉轉(zhuǎn)錄組的變化。通過(guò)干擾myo-inositol代謝通路中的酶等方法,發(fā)現(xiàn)代謝物PI(4,5)P2是myo-inositol延緩衰老的效應(yīng)分子。但PI(4,5)P2易被降解,因此尚不能通過(guò)直接添加來(lái)延緩衰老。

研究發(fā)現(xiàn),myo-inositol延緩衰老依賴于其代謝通路中的另一個(gè)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(fā)現(xiàn)myo-inositol主要通過(guò)daf-18(Pten)提高線粒體自噬的功能,實(shí)現(xiàn)延緩衰老的效應(yīng)。

石大偉、夏嫻和李于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。

論文鏈接

上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所: 發(fā)現(xiàn)代謝物PI(3,4,5)P3前體延緩線蟲和小鼠衰老-肽度TIMEDOO

  圖1.線蟲myo-inositol的代謝通路圖。每個(gè)圓圈表示一個(gè)代謝物。每個(gè)方格指代一個(gè)酶,用數(shù)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(yīng)的酶在衰老過(guò)程中mRNA水平上升,藍(lán)色方格反之。紅色箭頭指示減少該代謝物縮短線蟲壽命,藍(lán)色箭頭反之(本圖只標(biāo)注p < 0.05的數(shù)據(jù))

上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所: 發(fā)現(xiàn)代謝物PI(3,4,5)P3前體延緩線蟲和小鼠衰老-肽度TIMEDOO

圖2.代謝物myo-inositol延緩衰老機(jī)理的模式圖

來(lái)源: 上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所