在最新一期的《PNAS》期刊上，來(lái)自于布朗大學(xué)的科學(xué)家們最新發(fā)現，果蠅體內Sirt4蛋白的表達受到抑制時(shí)，會(huì )導致其壽命縮短。相反，一旦上調Sirt4蛋白，則可以延長(cháng)果蠅的壽命。
更重要的是，缺乏Sirt4蛋白會(huì )增加果蠅對饑餓的敏感性、降低其生育和活動(dòng)能力，以及無(wú)法調用身體內存儲的能量。這意味著(zhù)，增強Sirt4蛋白活性有望成為治療年齡相關(guān)代謝疾病的重要方式，例如糖尿病、肥胖癥，從而帶來(lái)健康的長(cháng)壽。
“研究表明，Sirt4蛋白是調控機體壽命、新陳代謝的關(guān)鍵物質(zhì)，特別是協(xié)調應對饑餓的代謝反應。”文章一作、布朗大學(xué)分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)和生物化學(xué)學(xué)系Jason Wood表示，“我們第一次證實(shí)，Sirt4蛋白過(guò)度表達可以延長(cháng)果蠅的壽命。”
圖片來(lái)源：PNAS（doi.org/10.1073/pnas.1720673115）
延長(cháng)20%的健康壽命
最初，Sirt4發(fā)現于線(xiàn)粒體，屬于一類(lèi)叫做sirtuins的蛋白質(zhì)。研究表明，sirtuins蛋白與長(cháng)壽、新陳代謝、基因組穩定性、糖尿病、神經(jīng)退化等有關(guān)。
人類(lèi)細胞中存在7種不同的sirtuins蛋白，其中3個(gè)位于線(xiàn)粒體（Sirt3, Sirt4和Sirt5）。果蠅體內只表達一種sirtuins蛋白，即Sirt 4。
文章通訊作者、布朗大學(xué)的生物學(xué)教授Stephen Helfand帶領(lǐng)團隊發(fā)現，當Sirt4過(guò)度表達，突變型果蠅的健康壽命會(huì )延長(cháng)20%。相反，若抑制Sirt4的表達，則會(huì )減少20%的壽命。
同時(shí)，若細胞中不表達Sirt4蛋白，即便身體內存儲有營(yíng)養物質(zhì)和脂肪，果蠅（不額外提供食物）也會(huì )快速死亡。研究人員推測，通過(guò)改變Sirt 4的表達量而帶來(lái)的生物學(xué)變化，可能同樣適用于人類(lèi)。
This is Sirt4 (in green) in mitochondria (in red) of cells, with asuperimposed image on right (overlap in yellow).（圖片來(lái)源：布朗大學(xué)）
與新陳代謝有關(guān)
研究還表明，Sirt 4可能是一種負責禁食的基因，特別是當機從從碳水化合物轉變?yōu)橹拘枨髸r(shí)。在營(yíng)養不良的情況下，缺乏Sirt 4基因會(huì )加速死亡，因為機體無(wú)法獲取到存儲的脂肪和必要的營(yíng)養物質(zhì)。
但是，科學(xué)家們并不知道“禁食逆轉衰老”的工作機理。Stephen Helfand教授認為，Sirtuins蛋白很有可能在其中發(fā)揮重要作用。
“我們認為，Sirt4是一個(gè)潛在靶標，有助于改善代謝類(lèi)疾病，并且有望延長(cháng)健康壽命。我們現在的研究還局限于果蠅，未來(lái)它在人類(lèi)身上如何啟用，還需要更多的研究。” Stephen Helfand表示。
曾有研究表明，白藜蘆醇會(huì )激活Sirt1蛋白。現在，科學(xué)家們想知道誰(shuí)負責激活Sirt4。
參考資料：
Boosting Sirt4 gene activity extends healthy lifespan in fruit flies
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