版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

抗炎:减缓衰老的密码?

中国科普博览
原创
中国科协、中科院携手“互联网+科普”平台,深耕科普内容创作
收藏

出品:科普中国

作者:杨昌佳涟(中国科学院微生物研究所)

监制:中国科普博览

编者按:为解码生命科学最新奥秘,科普中国前沿科技项目推出“生命新知”系列文章,从独特的视角,解读生命现象,揭示生物奥秘。让我们深入生命世界,探索无限可能。

在我们的日常生活中,长寿似乎总是一个令人向往的话题。每个人都希望能拥有一个健康、充实的晚年。在公元前五世纪,古希腊历史学家希罗多德首次提到了一种神话般的“青春之泉”,据说这源泉能够恢复人的青春,赋予永生。尽管这一传说显然充满了神秘色彩,但它反映了人们对延缓,甚至逆转衰老的梦想。这种对抗衰老的渴望贯穿历史,而现代科学正逐步揭开衰老的面纱。

“慢性炎症”是衰老的标志

从生物学的角度来看,衰老与在细胞和分子水平上积累 、的损害有关。这种损害导致了体内复原力的丧失,这是许多疾病,特别是神经退行性疾病的主要风险因素。年龄是许多脑部疾病的最大风险因素,这表明衰老带来的分子、细胞和组织的逐渐恶化是生物衰老的核心。

衰老的一个显著标志是“慢性炎症”,它指的是在没有明显感染的情况下,体内出现的长期低度炎症。在这种慢性炎症状态中,衰老细胞会分泌一些促进炎症或降解细胞外基质的分子(细胞外基质是一个复杂的蛋白质网络,负责包围和支持细胞)。虽然炎症是体内对感染的正常反应,但当炎症变得持久时,它会与多种疾病的发病率和死亡率风险增加相关联。

细胞核

小鼠大脑的炎症

(图片来源:参考文献1)

IL-11是衰老乐团的“指挥家”

随着年龄的增长,我们的身体逐渐经历着各种变化,其中包括炎症的增加。想象一下,我们的生命就像是一场盛大的音乐会,各种器官就像是乐器,共同奏响美妙的乐章。在这场音乐会中,指挥家是不可或缺的角色,他的指挥决定了音乐的节奏和和声。同样,在我们体内,也有一个重要的“指挥家”——IL-11。这个细胞因子像一个调皮的指挥家,如果它的“指挥”不准确,可能会让我们的身体失去平衡。

研究表明,调节IL-11有望减缓衰老的过程,从而帮助我们保持健康。

IL-11(Interleukin-11)是一种促炎细胞因子,它在人体体内扮演着重要的角色。在正常情况下,IL-11参与调节免疫反应,但当其水平过高时,会引发不必要的炎症。随着年龄的增长,IL-11的水平在体内逐渐上升,这种增加似乎与衰老相关的健康问题紧密相关。就像一个指挥家在演奏中频繁出现错误,导致乐团演奏变得杂乱无章一样,IL-11的过度活跃也会打乱体内的平衡,引发一系列健康问题。

调整“指挥”效果与长寿的关系

小鼠在衰老过程中,IL-11的水平显著上升。这种增加与几种与衰老相关的疾病关系密切,包括代谢问题、肌肉流失和肝脏问题。

利用基因编辑技术,我们可以将小鼠的IL-11基因或IL-11受体基因删除,创建不同的小鼠模型。那些IL-11被抑制或注射抗IL-11抗体的小鼠展现出了更健康的老年状态,包括更好的代谢健康水平、更少的脂肪积累、肌肉流失减缓,以及肝脏脂肪合成减少。这些小鼠不仅身体状况得到了改善,寿命也得到了延长。

这些研究成果暗示IL-11可能在衰老过程中引发了多种健康问题。由于实验室小鼠的死亡主要由癌症引起,这一结果也为研究人类衰老提供了新的视角。

促炎蛋白抑制后对寿命的影响

(图片来源:参考文献2)

“指挥家”身上隐藏的秘密

当我们发现IL-11这个低调的“指挥家”后,人们开始想要了解更多关于它的信息。一方面,我们想要知道IL-11的增加促进癌症、代谢障碍、肌肉流失等年龄相关疾病的具体过程。例如,在IL-11被抑制的小鼠中,这些疾病的进展速度是否有所改变?IL-11的增加是局部性的还是系统性的?这些问题的解答有助于我们更好地理解衰老的机制,并为未来的治疗提供新的思路。

另一方面,我们仍在探索IL-11水平升高的原因,并希望通过调节IL-11来治疗或预防与年龄相关的疾病。例如,IL-11水平的增加是否因组织而异?这种增加是否可以通过药物或其他治疗方法加以改善?这些问题的答案可能对未来的医学研究和治疗产生深远的影响。

结语

IL-11的发现为我们提供了一个全新的视角,帮助我们理解衰老过程。通过调节这个“乐团指挥家”,我们有望让衰老的“乐曲”更加和谐。未来,科学家们将继续探索IL-11及其相关机制,为我们提供更多希望和解决方案,以实现健康长寿的目标。

参考文献:

1.Eggen BJL. How the cGAS-STING system links inflammation and cognitive decline. Nature. 2023;620(7973):280-282.

2.Miller RA. Blocking an inflammatory protein slows the pace of ageing. Nature. 2024;632(8023):35-36.

内容资源由项目单位提供

评论
冲冲
大学士级
均衡和充足的营养摄入、适度运动、保持良好的心态和缓解心理压力也有助于减少衰老相关生物标志物的增加!
2024-09-06
新风科普🌱🌾
学士级
抗炎,可能是解锁青春之门的钥匙。它告诉我们,减缓衰老不仅关乎外在的保养,更在于内在炎症的控制,这是一场从细胞层面开始的抗衰老革命。
2024-09-06
生态环境局~褚全立
太师级
IL-11的发现,它为我们提供了一个全新的视角,帮助我们理解衰老的复杂机制。通过调节这一“指挥家”,我们或许能够找到延长健康寿命、提高老年生活质量的新方法。未来,科学家们将继续深入探索IL-11及其在衰老过程中的作用,为实现健康长寿的目标提供科学依据。
2024-09-06