衰老机理的突破——北京大学衰老研究中心慢性炎症学说新进展
北京大学衰老研究中心童坦君院士团队继2013年在EMBO杂志上发表细胞衰老主导基因p16重要调控新机制以来,今年5月14日又在美国科学院院刊“PNAS”杂志上在线发表了题为“蛋白激酶D1通过调节衰老相关炎症在癌基因Ras诱导的细胞衰老和肿瘤抑制中起重要作用(Protein kinase D1 is essential for Ras-induced senescence and tumor suppression by regulating senescence-associated inflammation)”的论文。该论文是童院士博士生王攀在陈军副教授全程直接指导下,经过4年辛勤劳动获得的成果。王攀同学毕业后论文的补充实验主要由韩丽敏老师完成,故两人并列第一作者;陈军副教授不仅在论文科研思路及技术方面给予指导,还亲自动手参加实验,为该论文责任作者之一。
该论文首次揭示了细胞衰老分泌表型(SASP)与活性氧自由基(ROS)信号通路之间的关联,证明SASP是ROS信号通路新的下游靶点,拓展了对ROS信号通路作用的认识。
细胞衰老的氧自由基学说认为ROS信号通路在细胞衰老中具有重要作用,而氧化应激的重要感受器蛋白激酶D1(PKD1)在细胞衰老中作用的研究尚属空白。该论文首次报道了PKD1通过ROS-PKCd-PKD1信号轴调控转录因子NF-kB的活性,在mRNA水平上调控SASP的重要组分IL-6与IL-8的表达,从而在Ras诱导的细胞衰老中起重要作用。
众所周知,细胞衰老是生物体的一种重要抗肿瘤机制,研究发现在癌基因Ras激活的情况下,PKD1通过介导Ras诱导的细胞衰老,可能具有抑制肿瘤形成的作用。
近年来,衰老的慢性炎症学说越来越受到国际学术界的重视,该论文表明SASP可能是老年机体出现低水平、慢性炎症的重要原因,对阐明衰老相关炎症调控机理具有重要意义,可望为预防和治疗衰老相关疾病提供新依据和新靶点。
SASP和ROS是衰老慢性炎症学说的核心内容,该论文具有多个创新点和新发现。
(北京大学衰老研究中心 北京大学医学部生化系 李国栋)
编辑:玉洁