硫黃素T可開啟體內垃圾蛋白回收系統
據《自然》網站3月30日報道,日前,美國加利福尼亞巴克研究院發現,化學藥品硫黃素T能給引起老年痴呆症的畸形蛋白質β澱粉樣蛋白(βamyloid)團塊染色,開啟細胞的蛋白質回收系統,處理掉體內的有毒垃圾,延緩衰老進而延長生命。
雖然蛋白質在細胞運作過程中至關重要,但有時它會形成錯誤的三維形狀,稱為蛋白質錯誤摺疊。蛋白質錯誤摺疊後不僅無法發揮正常功能,還會堆積起來阻礙其他細胞系統,成為畸形的垃圾蛋白。為避免錯誤摺疊,細胞實施了一種叫「分子伴侶」的監督措施,將畸形蛋白質重新摺疊,或將極端畸形的蛋白質分解,以免造成潛在危險。
蛋白質錯誤摺疊會隨著年齡增長越來越高,造成神經退行性疾病等各種老年病。領導該研究的加利福尼亞諾瓦托巴克研究院分子遺傳學家戈登·里斯格表示,如果某種藥物能識別錯誤摺疊的垃圾蛋白質,並示警細胞開啟自然修復和蛋白質回收系統,就能治療衰老引起的疾病。
研究小組以一種名為Caenorhabditis elegans的線蟲為實驗對象,飼餵不同劑量的硫黃素T對比後發現,少量的硫黃素T能將線蟲的壽命延長78%。沒有接受硫黃素T的線蟲20天內全部死去,被飼餵適當劑量硫黃素T的線蟲中有超過80%在20天後仍然活著,但太大劑量因有毒反而會縮短線蟲壽命。此外他們還發現,如果缺乏一種重要的基因來處理畸形蛋白質,線蟲即使食用了硫黃素T也不會活得太久。
里斯格和同事認為,由於這種線蟲在實驗室中不會產生β澱粉樣蛋白,硫黃素T除能識別出畸變的β澱粉樣蛋白外,還能識別出所有的畸形蛋白質團塊。比如由於肌蛋白錯誤摺疊造成的變異,會在一定溫度下使線蟲變得麻痹,而硫黃素T能逆轉這種變異的不良影響。研究人員還發現,同齡線蟲在飼餵硫黃素T後其體內毒物累積顯著降低了。
里斯格說,他們還發現與硫黃素T類似的化合物也能延長線蟲的壽命,包括一種從香料薑黃根中提取出的成分。如果把這些化合物用於臨床,將擴展細胞的蛋白質回收路徑,有助於治療老年痴呆症等老年疾病。 (常麗君)
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