衰老的机制研究进展
细胞衰老和衰老相关疾病的研究进展
细胞衰老和衰老相关疾病的研究进展随着现代科技的不断发展,老龄化已经成为全球面临的一个重大挑战。
如何保持健康的老年生活,一直是医学、生物学、化学等众多领域的研究重点之一。
随着对细胞衰老及衰老相关疾病的研究深入,我们对于这方面的科学知识也有了更深入的了解。
一、细胞衰老及机制的研究细胞衰老是人们最关注的问题之一,它会随着年龄的增长而不断发展。
细胞衰老的机制主要包括逐渐损失表皮生长因子、DNA 复制损伤积累以及细胞中微小RNA的变化。
其中,表皮生长因子的作用是促进细胞成长和分裂,同时帮助减少DNA复制的破坏。
DNA复制损伤积累的原因则可分为两类,一是氧化损伤,另一种则是由环境中的紫外线、化学物质、病毒以及其他外来的损伤因素所造成。
在细胞衰老的研究中,常常会遇到一些抗老化基因的问题。
这些基因是为了保护细胞不受到氧化损伤、细胞死亡和慢病变的困扰。
抗老化基因通过调节呼吸链活性、细胞自噬过程以及吞噬功能来保护细胞。
近年来,也有不少研究关注抗衰老基因中长寿基因的关键作用。
二、衰老相关疾病的研究进展随着细胞衰老和抗衰老机制的研究,对于一些衰老相关疾病的了解也越来越深入。
1.老年痴呆症老年痴呆症是一种常见的神经系统退化疾病。
病人常常会出现记忆力下降、注意力不集中、判断力下降等症状。
目前的研究认为,这种疾病的发生部分是由于脑细胞死亡所引起。
最新研究显示,老年痴呆症病人脑细胞中垃圾桶的功能不完善,进而导致了脑细胞死亡。
所以,加强这类垃圾清理过程对于预防和治疗老年痴呆症有着重要的意义。
2.白内障白内障是一种普遍的中老年人眼疾病。
这种疾病在发生时,眼中的晶状体会变得模糊,进而导致视力下降。
白内障的形成主要是因为晶状体内氧化过程的加速,还有晶状体中蛋白质的堆积。
也就是说,白内障与细胞衰老、氧化过程密切相关。
目前,一些研究试图通过加强自身水解酶或者其他自我修复机制,来治疗白内障。
3.高血压高血压疾病在全球都有着广泛的分布。
高血压的病人会出现血压升高、脑部、心脏等器官损伤等问题。
细胞衰老分子机制的研究进展
细胞衰老分子机制的研究进展一、本文概述细胞衰老是一个复杂且多步骤的生物学过程,涉及众多分子机制和信号通路的交互作用。
这一过程不仅影响细胞的生理功能,也是多种退行性疾病和衰老相关疾病的重要诱因。
因此,对细胞衰老分子机制的研究具有重要的理论价值和实践意义。
本文旨在全面综述近年来细胞衰老分子机制的研究进展,以期为相关领域的研究者提供有价值的参考信息。
文章首先回顾了细胞衰老的基本概念和研究历程,为后续探讨分子机制奠定基础。
随后,重点介绍了细胞衰老过程中涉及的关键分子和信号通路,包括端粒酶、端粒长度、DNA损伤反应、表观遗传学变化、蛋白质稳态失衡、线粒体功能障碍等方面。
文章还探讨了细胞衰老与年龄相关疾病的关系,以及潜在的抗衰老策略。
通过本文的综述,读者可以全面了解细胞衰老分子机制的最新研究成果和前沿动态,为深入研究细胞衰老及其相关疾病提供有益的启示和指导。
本文也为抗衰老药物研发和临床应用提供了新的思路和方法。
二、细胞衰老的主要特征细胞衰老是一个复杂且多阶段的过程,涉及多个生物分子和细胞结构的变化。
这些变化不仅影响细胞的功能,还与其对环境的适应能力密切相关。
细胞衰老的主要特征可以概括为以下几个方面。
细胞衰老会导致细胞形态的改变。
随着细胞的老化,细胞体积通常会增大,细胞核也会变得更大,同时细胞内的水分减少,使得细胞整体变得干燥并失去原有的弹性。
细胞内的代谢活动会发生变化。
衰老细胞中的酶活性降低,导致细胞代谢速度减慢,对营养物质的吸收和利用能力下降。
细胞内的能量生成也会受到影响,导致细胞功能逐渐衰退。
衰老细胞还会表现出对损伤的修复能力下降。
随着年龄的增长,细胞对DNA损伤、蛋白质损伤等的修复能力逐渐减弱,使得细胞更容易受到外界环境因素的损害。
衰老细胞在信号传导和基因表达方面也会发生变化。
一些与细胞衰老相关的基因会被激活或抑制,导致细胞内的信号传导通路发生改变。
这些变化不仅影响细胞内的基因表达,还可能影响细胞与其他细胞的交互作用,从而影响整个组织的结构和功能。
中药在抗衰老作用方面的研究进展
中药在抗衰老作用方面的研究进展1. 引言随着人口老龄化问题的凸显,人们对抗衰老的关注度也日益增加。
中药作为传统药物体系的重要组成部分,在抗衰老领域的研究中展现出了巨大的潜力。
本文将对中药在抗衰老作用方面的研究进展进行探讨。
2. 中药的抗衰老机制中药在抗衰老作用方面的研究主要集中在以下几个方面:2.1 抗氧化作用中药中的一些天然化合物,如多酚类和黄酮类化合物,具有显著的抗氧化作用。
通过清除自由基和减少氧化应激,中药可以有效地延缓细胞老化和器官功能下降。
2.2 抗炎作用宿主的慢性炎症反应是衰老过程中一个重要的特征。
中药中的一些成分具有抗炎效果,可以通过抑制炎症介质的释放和调节免疫功能,减少慢性炎症反应的发生。
2.3 细胞凋亡抑制作用中药中的某些化合物能够通过抑制细胞凋亡来保护细胞免受损伤。
细胞凋亡的抑制可以维持组织器官的正常功能,并对抗衰老起到积极的作用。
3. 中药在抗衰老产品中的应用中药不仅在抗衰老研究领域取得了显著的进展,还在抗衰老产品的开发中得到了广泛应用。
3.1 护肤品中药中的一些活性成分被广泛应用于护肤品的研制和生产中。
它们能够刺激胶原蛋白的合成、增强皮肤的弹性和保护皮肤免受紫外线的伤害,从而减缓皮肤的衰老过程。
3.2 保健品中药中的抗衰老成分也被用于保健品的制作。
这些保健品可以提供人体所需的营养物质,增强机体的抵抗力和自修复能力,从而延缓衰老过程。
3.3 药物一些中药中的活性成分已经被提取并应用于传统的药物研发中。
这些药物可以通过调节体内的生理过程,延缓细胞老化和器官功能的退化,并对抗衰老发挥积极的作用。
4. 中药在抗衰老领域的挑战和前景尽管中药在抗衰老方面的研究取得了很多进展,但仍面临着一些挑战。
首先,中药的复杂性使得其活性成分的提取和分离变得困难。
此外,中药的疗效和安全性还需要更多的临床研究来验证。
然而,中药在抗衰老领域的前景依然广阔。
随着科学技术的不断进步,我们对中药的了解和研究方法也在不断完善。
抗衰老研究的进展
抗衰老研究的进展随着人类寿命的延长,人们对抗衰老的需求也越来越高。
在过去几十年中,抗衰老研究取得了很大的进展。
目前,抗衰老研究主要集中在分子生物学、基因学、细胞生物学和生物化学等领域。
抗衰老研究中的分子生物学分子生物学是研究生物分子和分子作用机制的科学。
在抗衰老研究中,分子生物学主要涉及到两个领域:氧化应激和DNA修复。
氧化应激和氧化损伤氧化应激是细胞内发生的一种化学反应,会产生自由基。
自由基是一种具有高活性的分子,可以攻击细胞膜和DNA,导致细胞损伤和死亡。
此外,自由基还会导致蛋白质和酶的活性降低。
为了防止氧化应激对细胞产生的影响,人体内需要一种叫做抗氧化剂的物质。
抗氧化剂可以抵消自由基,并减少氧化应激对细胞的损伤。
近年来,科学家们研究了许多特殊的抗氧化剂,并发现它们可以抗衰老。
DNA修复DNA是细胞中存储遗传信息的大分子。
DNA被紫外线、化学物质和其他因素损伤时,需要一个复杂的修复机制。
DNA修复机制可以保证细胞在复制时正确拷贝DNA,并减少DNA突变的风险。
一旦DNA损伤过多,会导致细胞变异和死亡。
人体内有多种DNA修复机制,其中最为重要的是核苷酸外切修复(NER)和同源重组修复(HR)。
近年来,科学家们发现一种叫做CRISPR-Cas9的新技术,可以用来修改DNA,这为未来的抗衰老研究提供了新的机会。
抗衰老研究中的基因学基因学是研究基因和基因作用机制的科学。
在抗衰老研究中,科学家们主要关注两个方面的基因:长寿基因和突变基因。
长寿基因长寿基因是指可以延长生物寿命的基因。
在动物研究中,科学家们发现,一些基因可以通过调节代谢、增强细胞凋亡、改善免疫功能等方式来延长寿命。
例如,某些动物只有在受到经过良好控制的限制性饮食时才能活得更久。
突变基因突变基因是指基因中发生的变异,可以导致一些疾病和/或早衰。
例如,人类基因中的几乎每个部分都由一些特定的基因组成,而这些基因中的一个稍有问题就会导致肌肉萎缩、神经退化和疼痛。
皮肤老化的机制与防治策略研究进展
皮肤老化的机制与防治策略研究进展皮肤老化是一个普遍存在的问题,随着年龄的增长,人们的皮肤逐渐失去弹性、出现皱纹和色斑等老化迹象。
了解皮肤老化的机制以及寻找有效的防治策略对于保持健康年轻的肌肤至关重要。
本文将对皮肤老化的机制和防治策略的研究进展进行探讨。
一、皮肤老化的机制1. 自然老化自然老化是指由于年龄的增长而引起的皮肤老化过程。
随着年龄的增长,人体内胶原蛋白、弹力蛋白、透明质酸等重要成分的合成和分解失去平衡,导致皮肤弹性下降、皱纹和干燥等问题的出现。
2. 紫外线照射紫外线是导致皮肤老化的重要外部因素。
长期暴露在紫外线下,会导致皮肤细胞DNA损伤、胶原蛋白和弹力纤维断裂,加速皮肤老化的进程。
3. 氧化应激氧化应激是指由于自由基的产生超过机体清除能力而引发的损伤。
自由基可导致皮肤细胞氧化损伤,受损的细胞会释放炎症介质,进一步破坏皮肤结构和功能,促进皮肤老化的发生。
4. 炎症反应炎症反应是皮肤老化的一个重要机制。
长期的炎症反应会导致皮肤纤维母细胞活性下降,胶原蛋白合成减少,从而导致皮肤松弛、皱纹等老化现象的发生。
二、皮肤老化的防治策略1. 规律生活保持规律的生活作息,良好的睡眠和饮食习惯,能够减缓皮肤老化的进程。
充足的睡眠可以促进细胞修复和新陈代谢,健康的饮食可以提供丰富的营养物质,有助于维持皮肤的健康状态。
2. 防晒措施定期使用防晒霜、遮阳伞等防护措施,减少紫外线对皮肤的伤害。
同时,避免在阳光强烈的时间段外出,选择合适的服装和帽子,以增加对紫外线的阻挡。
3. 抗氧化剂的使用抗氧化剂可以帮助清除自由基,减缓皮肤老化的进程。
维生素C和维生素E等抗氧化剂在化妆品中常见,通过外部使用可以提供额外的保护。
4. 护肤品的选择选择适合自己肤质和年龄的护肤品,如保湿霜、抗皱霜等,并进行正确的使用方法。
护肤品中的有效成分可以改善肌肤状态,延缓皮肤老化的发生。
5. 美容技术的应用近年来,各种美容技术的应用也为皮肤老化的防治提供了新的途径。
衰老的细胞和分子机制
衰老的细胞和分子机制随着年龄的增长,人体会经历许多变化,其中之一就是细胞和分子机制的衰老。
虽然人们对于细胞和分子机制的了解还有许多不足,但是在科学家们的努力下,研究已经取得了一些进展,下面将分别探讨细胞和分子机制的衰老以及相关研究成果。
一、细胞衰老细胞衰老是指随着时间的推移,细胞的功能和结构会发生某些变化,最终导致细胞失去正常的生物学功能。
这种衰老现象的发生是由于许多因素所引起的,如基因、环境、生活方式等因素的影响。
1.1 染色体衰老人类的染色体可以从基因层次上影响衰老的进程。
科学家们已经发现,人类染色体的末尾装有许多称为“端粒”的特殊序列,它们可以防止染色体在复制过程中丢失重要基因。
然而,随着时间的推移,这些端粒逐渐缩短,也就是“端粒损失”,这就意味着细胞分裂能力的逐渐降低,最终导致细胞死亡。
1.2 免疫衰老随着年龄的增长,人的免疫系统会逐渐变得不稳定,这就叫做免疫衰老。
人们可以通过自然死亡率、某些常见疾病和慢性病患病率方面来衡量人体免疫系统发生衰老的程度。
在免疫衰老的进程中,T细胞和B细胞等免疫功能细胞的数量和功能都会受到影响,这就会导致患上许多疾病或死亡的风险增加。
二、分子机制衰老分子机制衰老是指体内生化过程的逐渐变化,这在很大程度上可以影响人体细胞的健康和寿命。
人们可以从多方面来探讨分子机制衰老,比如DNA损伤、细胞膜的改变等。
2.1 DNA损伤DNA是人体蓝图的基础,它在细胞分裂、组织生长和新陈代谢等方面发挥着重要作用。
然而,随着时间的推移,DNA会受到许多因素的影响,如自由基等,造成DNA链断裂或损伤。
不断积累的DNA损伤可能会导致细胞的缺乏或提高对DNA损伤的容忍度,甚至引发癌症等严重疾病。
2.2 细胞膜改变细胞膜是细胞的基本结构,也是细胞与外界环境交互的关键处理中心之一。
然而,在衰老的过程中,细胞膜中脂质的含量和质量会发生变化,达到一定的水平时,脂质分子间的相对稳定性就会减小,细胞膜变得不稳定,细胞的功能会受到影响。
衰老相关基因的研究进展
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2 1年1月 00 1 第2 卷 第 1期 3 1
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医学 信 息
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衰 老 相 关 基 因 的 研 究 进 展
李晨虎
【 图分类 号] 3 4 中 R 9 【 文献 标识码 】 B
饶 顺 曾 沈 文龙
【 文章 编 号1 0 6 1 5 ( 0 0 1 - 0 6 - 0 10 - 9 92 1 )1 32 1
失 或 破 坏 会 造 成 早 衰 。 如 W en r 合 征 及 Do '综 合 征 病 人 细 胞 的 端 re 综 wns 粒 缩 短 速 率 均 明 显 快 于 正 常 对 照 Ll 5 。
目前关 于 端粒 造成 细胞 衰 老 的假 说 认 为 , 胞有 丝 分裂 造 成 端 粒 的 细 长度 逐渐 缩短 , 当缩 短到 极 限端 粒 长 度 、 能造 成 基 因损 伤 前 , 够 激 发 可 能 细胞 周期 P 3和/ R 5 或 b关 卡 ( h c p it , 使 期 Mo t i at
当今 人类 社会 老年 人 口的 相对 和 绝对 增 多 , 老 年 医学 等 相关 科 学 对 提出 了严 峻的 挑战 。人 类社会 的老龄化 趋 势使得 衰 老 与抗 衰老 机制 的 研 究一 直方 兴未 艾 。 目前 有关 衰 老 机 理 的微 观研 究 已经取 得 重 大进 展 , 较 具有 代表性 的学说 包括 : 自由基学 说 , 线粒 体 D NA损伤 学 说 , 衰老 的基 因 学说 等 。 目前 。 已经 发现 多个 与 衰 老有 关 的 基 因 , 主要 包 括 : 导 致 衰 老 ① 的基 因 ( 如端 粒 ) ② 与增 龄相关 疾病 易感 的 基 因 ( Ap E基 因 等) ③ 长 ; 如 o ; 寿及 衰老 基 因等 。 1 导致 衰 老的 基因 人体 细胞 衰老 取决 于细 胞 分 裂 , 体 细胞 寿命 是 由种群 倍 增 或 细 胞 整 增殖 数 目来 衡 量 , 细胞 已分 裂 次 数 和预 测 将 分裂 次 数可 用 端粒 的 长 度 而 作为 指标 [ 1。在 细胞 分 子水平 上 , 色体 末端 端粒 (e mee 的损耗 是 衰 1 ] 染 tl r) o 老 的熏要 机制 , 端粒 丢失 最终 造成 细胞 衰老 直至 凋亡 。 端粒是 位 于真 核细 胞线 形染 色体末 端 具有 高度 保守 的 重复 核苷 酸 序 列和 蛋 白质 的 复合体 。特定 的 真 核生 物 物 种具 有 其 特 征 性 的端 粒 DN A 序列 , 的端 粒 D 人 NA 序列是 由一段 高度 保 守 的重 复序 列 d T AG G) (T G n 构成 的 5 S b长的 特 化 区。 端粒 酶 (eo rs) 合 成端 粒 并 维 持 其 ~I k tl mea e 是 长度 的特殊 核 糖核蛋 白酶复 合体 , 化后 能 以 自身 的 R 括 NA为模 板合 成 端 粒D NA并 添加 到染 色体 末端 。 端粒 、 粒酶 同衰老 之 间存 在 相 关 性 , 量 的 实验 数 据 证 明 了 这 一 端 大 点 。 目前 的支持 证据 有 : 在 多数体 细胞 中 , ① 老年 个体 的端 粒 长 度较 年轻 个 体 的要短 得 多 , 某些 细胞 , T、 如 B淋 巴细 胞 中 的端 粒 酶活 性 随 着 年 龄 的增 加而 下 降 [ 。 ② 年 轻 个 体 细 胞 中 的 端 粒 随 着 年 龄 增 长 而 逐 渐 缩 2 ] 短[ 。③端 粒酶 阴性 的 细胞在 引入 端粒 酶后 , 粒 的长度 可维 持 , 胞增 3 ] 端 细 生能 力增 强 , 至 细 胞永 生 化H 。④ 在雌 、 生殖 组织 中, 以检测 到 端 甚 ] 雄 即 粒酶 的活性 , 而且 在 性细 胞 中 可稳 定 维持 较 长 的端 粒 。⑤ 与端 粒 丢 失 的 染 色 体畸变 , 在体 外 衰老 细胞 及 体 内淋 巴细 胞 中聚 集 。⑥端 粒 的 过早 丢
细胞老化和抗衰老研究的进展
细胞老化和抗衰老研究的进展随着人们日益关注自身健康,抗衰老成为了一个备受关注的话题。
我们生命的进程中,细胞老化是一个不可避免的过程。
这个过程在人类的进化历程中是一个保护机制。
核糖体RNA和核酸的不断损伤和失去功能导致细胞代谢的低下,细胞损伤的叠加和细胞凋亡最终导致器官衰老和死亡。
抗衰老研究,就是要从细胞层面上去研究,探索其发生的机理,以及防止和延缓细胞老化的方法。
细胞老化和抗衰老研究的进展,不断在人们关注的视野里出现。
细胞老化和分子机制细胞的老化过程主要是由DNA损伤和紫外线的照射以及环境的污染等引起,同时与遗传和环境因素也有关系。
例如,一些基因的表达改变和某些蛋白质的异常激活,都会对细胞产生影响,导致细胞损伤和老化。
一些分子修饰和维持机制,例如一些非编码RNA等也起到关键作用,加速或延缓了细胞老化过程,从而影响衰老的速度和程度。
最近的研究发现,一种叫做HADC6的蛋白质在抑制细胞衰老和增强细胞再生能力方面发挥重要作用。
HADC6蛋白质主要是通过减弱H2AZ-1和H3K4甲基化来起到抗衰老的效果。
这个发现对于细胞老化和抗衰老研究的进展提供了新思路和新方向。
另外,对于产生衰老的炎症因素,阻止胰岛素受体底物1的降解,可以阻止关键酶的激活,从而反转衰老效应。
这些都展示了抗衰老研究的多样性和广泛性。
细胞老化和抗衰老治疗对于整体的抗衰老治疗,包括药物、基因治疗和细胞治疗等。
特别是细胞治疗,它是最好的方式之一。
细胞治疗,主要是将干细胞引入人体,用这些细胞使受损的部位恢复健康。
它有防止衰老的效果,也可以用于其他疾病的治疗。
另外,基因治疗也可以帮助防止细胞的老化,其中一种方法是基于着丝点减弱和染色质修饰的干预。
最近,一些能够加强着丝点修复的新型蛋白质,也被开发出来。
这些新型蛋白质可以帮助防止DNA损伤和落后,从而起到抗衰老的作用。
此外,一些抗衰老药物,例如雷氧替尼和AICAR等,以及在其他疾病治疗方面已经获得了广泛应用的转化线粒体靶向药物也是有潜能的。
抗衰老机制与药物的研究进展
时间:2021年3月29日学海无涯页码:第1页共12页抗衰老机制与药物的研究进展衰老是生命过程的必然规律,衰老不可避免,但延缓衰老却是可能的。
古今中外,人们一直在寻找各种延年益寿的方法和抗衰老药物,以期能在遗传学上所界定的寿限内延迟衰老或提高生命质量[1]。
现将近10年来对衰老中西医机制及抗衰老药物的研究进展综述如下。
1衰老机制的研究衰老是机体组织、器官功能随年龄增长而发生的退行性变化[2],是机体各种生化反应的综合表现,是体内外许多因素(环境污染、精神紧张、遗传等)共同作用的结果。
衰老机制的研究是现代老年医学研究中的一个重要课题,更是研究抗衰老药物的基础。
11衰老的中医病机中医对人体衰老或早衰的认识源远流长,内容极其丰富。
2000多年前,中国最早的中医典籍《内经》就已经有了对人类衰老过程的记载。
《素问·上古天真论》记载:“女子七岁,肾气盛,齿更发长……五七,阳明脉衰,面始焦,发始堕。
六七,三阳脉衰于上,面皆焦,发始白。
七七,任脉虚,太冲脉衰少,天癸竭,地道不通,故形坏而无子也。
丈夫八岁,肾气实,发长齿更……五八,肾气衰,发堕齿槁。
六八,阳气衰竭于上,面焦,发鬓颁白。
七八,肝气衰,筋不能动,天癸竭,精少,肾藏衰,形体皆极。
八八,则齿发去。
”《灵枢·天年篇》记载:“五十岁,肝气始衰,肝叶始薄,胆汁始减,目始不明。
六十岁,心气始衰,苦忧悲,血气懈坠,1故好卧。
七十岁,脾气虚,皮肤枯。
八十岁,肺气衰,魄离,魄离故言善误。
九十岁,肾气焦,四脏经脉空虚”。
医学职称论文发表中医基础理论对衰老机制的认识以脏腑为核心,包括肾虚衰老、肝郁衰老、脾胃虚弱衰老、气滞血瘀痰浊衰老等学说,并认为衰老多由肾精气血亏虚、阴阳衰惫、心阳虚衰、脾胃虚弱等所致。
这些学说相互渗透,相互补充,形成了较完整的理论体系[3]。
众多学说中被广泛接受的是肾虚致衰之说。
肾在中医脏腑学说中占有重要的地位,作用特殊,故历代医家称“肾为先天之本”“生命之根”。
细胞衰老的分子机制与调控
细胞衰老的分子机制与调控细胞衰老是一个自然而又复杂的生物学过程,每个人都会经历。
随着细胞衰老的进行,机体功能逐渐下降,导致衰老和疾病的出现。
因此,理解细胞衰老的分子机制以及如何调控它是十分重要的。
一、细胞衰老的分子机制细胞衰老是一个复杂的过程,涉及多个分子机制的参与。
以下是几个主要的机制:1. 染色体端粒缩短:细胞的染色体末端存在一种特殊的DNA序列,称为端粒。
随着细胞的分裂和DNA复制,端粒会逐渐缩短。
当端粒长度缩短到一定程度时,细胞就会停止分裂并进入衰老状态。
2. 炎症反应:细胞衰老还伴随着慢性炎症的产生。
这是由于衰老细胞释放出一种称为细胞因子的分子信号,在机体内引发炎症反应。
这种炎症反应会损害周围健康细胞,加速其衰老。
3. 细胞代谢紊乱:随着年龄的增长,细胞的代谢活动逐渐紊乱。
例如,线粒体功能下降,造成能量供应不足;氧化应激增加,导致细胞内氧自由基的产生。
这些代谢紊乱会导致细胞衰老的发生。
二、细胞衰老的调控机制尽管无法完全阻止细胞衰老,但我们可以通过调控分子机制来延缓衰老的过程。
以下是几个常见的调控机制:1. 端粒酶活化:端粒酶是一种能够延长端粒长度的酶。
通过激活端粒酶的活性,可以延缓细胞端粒缩短的速度,从而延缓细胞衰老的进程。
2. 清除衰老细胞:衰老细胞释放的细胞因子会导致炎症反应。
研究发现,通过清除衰老细胞,可以减少机体中的炎症反应,从而延缓衰老的发生。
3. 调控线粒体功能:线粒体是细胞内的能量生产中心,对细胞衰老至关重要。
通过维持线粒体功能的稳定,例如通过适度的锻炼和饮食调控,可以减少代谢紊乱引起的衰老现象。
三、研究进展和应用前景近年来,在细胞衰老的研究领域取得了许多重要的进展。
科学家们发现某些药物和物质可以影响细胞衰老的分子机制,从而延长生物体的寿命。
这些研究成果在抗衰老药物的开发和干细胞治疗等领域具有重要的应用前景。
然而,细胞衰老的分子机制和调控机制依然面临一些挑战。
例如,我们尚未完全了解某些分子机制的具体细节,需要更多的研究来解析。
2024年全球衰老与抗衰老研究的重要进展
2024年是全球衰老与抗衰老研究领域的重要年份,许多重要的发现和突破都在这一年实现。
本文将重点介绍2024年全球衰老与抗衰老研究的几个重要进展。
首先,2024年,研究人员们发现了一种与衰老有关的基因,特定形式的cdc42、这个cdc42基因是控制细胞中骨髓增生异常综合症(一种造血系统疾病)的关键基因。
这项研究揭示了这一突变基因在衰老过程中的作用,为研究衰老机制提供了新的方向。
其次,随着人们对细胞衰老过程的研究深入,研究人员发现一种叫做Telomerase的酶在维持染色体稳定性和延缓衰老中起着重要的作用。
2024年,科学家们发现了一种新的Telomerase调节剂,TA-65、研究发现,TA-65能够延长小鼠的寿命,改善老年细胞的功能,并具有改善人体免疫系统的作用。
这一发现引起了广泛的兴趣,并为抗衰老药物的开发提供了新的可能性。
此外,2024年也见证了干细胞研究领域的进一步发展。
干细胞具有自我更新和多能性分化的能力,因此被认为是治疗衰老相关疾病的潜在工具。
2024年,科学家们成功地转化了老年细胞为干细胞,这些干细胞具有类似于年轻细胞的特性。
这一突破为治疗衰老相关疾病提供了新的途径,并为干细胞疗法的发展打下了基础。
另外,2024年还有一项重要的发现是关于漆黑素的研究。
漆黑素是人体皮肤和头发的颜色决定因素之一,它的生成和流失与衰老过程紧密相关。
研究人员发现,漆黑素也在皮肤细胞中发挥重要的抗衰老作用。
他们发现,增加皮肤中漆黑素含量可以减缓皮肤老化进程,提高皮肤弹性和抗氧化性。
这一研究结果为抗衰老化妆品的研发提供了新思路。
最后,2024年,研究人员还发现了一种叫做Rapamycin的药物对抗衰老的潜力。
Rapamycin是一种抗真菌药,经研究发现它具有延缓衰老和提高寿命的作用。
科学家们对Rapamycin的研究表明,这种药物通过抑制一种叫做mTOR的信号通路来延缓衰老进程。
这一发现引起了全球范围内的研究兴趣,目前仍在研究Rapamycin在抗衰老治疗中的应用。
有关衰老的理论及药物研究进展
有关衰老的理论及药物研究进展摘要衰老是自然发生的生理过程,是不可抗拒的,进入衰老阶段往往伴随着各项生理机能的下降及衰老相关疾病的产生,了解衰老是怎样发生的, 对衰老的预防和延缓有很大帮助。
目前关于衰老相关的理论学说及抗衰老药物的研究已取得了一定的进展,本文就诱发衰老的作用机理、延缓衰老天然活性物质及抗衰老研究中动物模型应用的研究进展进行简要综述及总结。
关键词:衰老;动物模型;衰老药物1.引言随着老龄人口的日益增多,我国将逐步进入老龄社会,因此深入的认识衰老、预防衰老相关疾病的发生对提升生活质量具有重要意义。
目前有关衰老形成的理论学说有很多种,包括自由基学说、遗传学说、端粒学说、细胞凋亡学说、免疫衰老学说等。
衰老虽然不可逆、无法避免,但通过有效的治疗可延缓衰老的速度及老年病的发生发展,实现健康。
目前发现多种天然产物和合成药物具有抗衰老作用,为促进人类健康和延缓衰老提供了更多的选择。
2.衰老相关学说2.1自由基学说衰老的自由基氧化应激学说最早由Harman上世纪50年代首次提出了,自由基学说认为衰老和衰老相关的退行疾病都是由于自由基对细胞和结缔组织损伤造成,当机体衰老时,受多方面因素影响体内的自由基增多,而能够清除自由基的物质减少,致使自由基在体内过量积累,造成细胞损伤、组织器官功能异常,从而加速衰老[1]。
经过长时间的发展,自由基氧化应激学说已被广泛接受,已成为公认的的衰老学说之一,许多由老龄化引起的疾病的发病机制都与机体参与氧化应激有关。
2.2端粒学说端粒由DNA序列和蛋白质所构成,其主要作用是可保证染色体结构的完整和稳定,使染色体末端免于被化学修饰或被核酶降解,防止染色体在复制过程中产生丢失、重排或两条染色体的端区融合[2]。
细胞衰老端粒学说是由Herley在1992年提出的,端粒学说认为细胞的衰老与端粒的长度有直接关系,随着细胞的分裂端粒逐渐缩短,当端粒无法缩短,细胞就会停止分裂而衰老死亡,但当细胞中端粒酶的活性恢复时,就可以继续保持细胞端粒的长度,延缓衰老的加剧,能够激活端粒酶使细胞继续复制的细胞非常少。
线粒体功能与衰老机制的研究进展
线粒体功能与衰老机制的研究进展随着人口老龄化的加剧,衰老相关的研究日益受到关注。
在众多与衰老相关的因素中,线粒体的功能变化被认为是一个关键环节。
线粒体作为细胞内的“能量工厂”,其功能的正常与否对于细胞的生存和机体的健康有着至关重要的影响。
近年来,关于线粒体功能与衰老机制的研究取得了许多新的进展,为我们理解衰老的本质和开发延缓衰老的策略提供了重要的理论基础。
线粒体是一种双层膜结构的细胞器,由外膜、内膜、膜间隙和基质四个部分组成。
其主要功能是通过氧化磷酸化过程产生三磷酸腺苷(ATP),为细胞的各种生命活动提供能量。
此外,线粒体还参与细胞内的钙离子稳态调节、活性氧(ROS)的产生和代谢、细胞凋亡的调控等重要生理过程。
在衰老过程中,线粒体的功能会发生一系列的变化。
首先,线粒体的能量产生效率会逐渐下降。
这主要是由于线粒体电子传递链(ETC)的功能障碍导致的。
ETC 是一系列位于线粒体内膜上的蛋白质复合物,它们协同作用将电子从还原型辅酶传递给氧气,同时将质子从线粒体基质侧(negative side,N 侧)泵到膜间隙侧(positive side,P 侧),形成跨线粒体内膜的质子电化学梯度,驱动质子回流释放能量来产生ATP。
随着年龄的增长,ETC 中的蛋白质会发生损伤和修饰,导致电子传递效率降低,质子泵功能减弱,从而影响 ATP 的合成。
其次,衰老过程中线粒体会产生更多的活性氧。
在正常生理条件下,线粒体在进行氧化磷酸化过程中会不可避免地产生少量的活性氧,如超氧阴离子、过氧化氢等。
这些活性氧在一定浓度范围内可以作为细胞内的信号分子,参与细胞的应激反应和生理调节。
然而,当线粒体功能受损时,活性氧的产生会显著增加,超过细胞内抗氧化防御系统的清除能力,导致氧化应激的发生。
过多的活性氧会损伤线粒体 DNA (mtDNA)、蛋白质和脂质,进一步加剧线粒体功能障碍,形成一个恶性循环。
mtDNA 的损伤和突变也是衰老过程中线粒体功能下降的一个重要原因。
牡丹鲜切花采后衰老机理研究进展
牡丹鲜切花采后衰老机理研究进展牡丹是一种美丽的花卉,被广泛用于庭园和花坛。
牡丹鲜切花的寿命有限,采后很快就会衰老和凋谢。
研究牡丹鲜切花采后衰老机理对延长其寿命具有重要意义。
本文将介绍牡丹鲜切花采后衰老机理的研究进展。
牡丹鲜切花采后衰老是一种复杂的生理过程,涉及多个环节和因素。
其中最重要的因素之一是氧化应激。
在采摘后,牡丹鲜切花的新陈代谢加速,导致活性氧的产生增加,从而引发了氧化应激反应。
氧化应激反应可导致膜脂过氧化、蛋白质氧化和DNA损伤等,最终导致细胞死亡和组织衰老。
除了氧化应激,牡丹鲜切花采后还受到其他因素的影响,如物质代谢、贮藏条件和激素调控等。
研究表明,牡丹鲜切花采后的淀粉和糖分解过程与花朵的寿命密切相关。
淀粉分解产生的葡萄糖可作为能量供给,维持细胞代谢的正常进行。
研究还发现,贮藏条件对牡丹鲜切花的寿命影响较大。
适宜的温度、湿度和光照条件可延缓花朵的衰老过程。
激素调控也是影响牡丹鲜切花寿命的重要因素。
激素参与了花朵的开花和衰老过程,通过调控激素水平可以延长花朵的寿命。
近年来,研究人员通过使用高通量测序技术和代谢组学分析等手段,揭示了牡丹鲜切花采后衰老的分子机制。
研究发现,许多转录因子和激素信号途径在牡丹鲜切花的衰老过程中发挥了重要的调控作用。
一些NAC转录因子和EIN3-Like转录因子能够直接或间接影响牡丹鲜切花衰老相关基因的表达。
乙烯和茉莉酸等植物激素还参与了牡丹鲜切花的衰老调控。
研究人员还发现,一些逆境应答蛋白和抗氧化酶在牡丹鲜切花的衰老过程中发挥了保护作用。
超氧化物歧化酶和过氧化物酶等抗氧化酶可以清除活性氧,保护细胞免受氧化损伤。
这些发现为进一步揭示牡丹鲜切花采后衰老的机制提供了重要线索。
牡丹鲜切花采后衰老机理的研究取得了一定的进展。
通过深入研究氧化应激、物质代谢、贮藏条件和激素调控等因素的作用机制,可以为延长牡丹鲜切花的寿命提供理论基础和实践指导。
未来的研究还需进一步解析相关基因的功能和相互作用网络,以及开发新的保鲜技术和控制策略,为牡丹鲜切花的产业发展提供支持。
抗衰老机制与药物的研究进展
抗衰老机制与药物的研究进展随着人类寿命的不断延长,防止衰老、延缓衰老的研究热度也日益高涨。
抗衰老机制研究的深入,不仅为科学家探索生物老化的本质提供了基础,还为开发抗衰老药物提供了新的思路和途径。
本文主要介绍了基因修饰、细胞周期调控、自噬途径和抗氧化防御等多个抗衰老的机制以及在此基础上的相关药物研究进展。
一、基因修饰基因修饰被认为是一种可能有效的抗衰老策略,其中基因修饰的方式包括基因增强、基因替换、基因静默等多种技术手段。
目前,最有前景的基因修饰策略是使用有抗衰老效应的基因转染、基因敲除等方法改变组织细胞的基因表达水平,以延缓细胞的老化过程。
例如,研究表明SIRT1基因可以通过激活自噬途径和抗氧化途径,减缓细胞的老化过程,故可以研究基于SIRT1信号通路调节的药物来延缓细胞的老化。
同时,还有一些其他蛋白质也被证明对抗衰老有着重要的作用,如马兜铃酸酯(Tec)可以增强细胞的DNA稳定性,从而延缓细胞的衰老。
二、细胞周期调控细胞周期调控是细胞发育和分化的基础,其中细胞有严格的保证必备细胞因子(adhesion molecules)、信号通路和DNA修复机制等。
研究发现,细胞的异常周期调控也是导致衰老的主要因素之一。
因此,有很多研究致力于发掘细胞周期调控对抗衰老的作用。
现有的研究结果表明,细胞周期调控与抗衰老的关系非常密切。
例如,低剂量放射线可以激活p53通路,从而增加细胞周期控制的效果,抑制细胞自然老化的进程。
此外,还有一些药物被证实可以通过影响细胞周期调节进而影响细胞的老化过程,如口服抗糖尿病药物轮状细胞减轻素(GLP-1)和二甲双胍等。
三、自噬途径在细胞的老化过程中,自噬途径被证明也是一种重要的调节因素,其通过清除细胞内的毒性物质和异常蛋白质降低细胞的老化速度。
自噬途径的研究发现,如何提高自噬效率是改善老年细胞运作的关键。
近年来,很多自噬激活剂被发现对抗衰老有很好的效果。
例如,大豆异黄酮、天然酚类化合物、多酚类化合物等都被证实可以通过激活自噬途径来降低细胞老化的速度。
皮肤衰老机制的研究进展的论文
皮肤衰老机制的研究进展的论文皮肤衰老机制的研究进展的论文【摘要】皮肤浅表外露可为研究衰老提供良好的材料,有利于在分子和细胞水平上更深入研究机体的衰老。
文章阐述了皮肤衰老的机制,内源性因素是根本,外源性因素影响衰老的进程。
为寻找延缓衰老的措施和开发抗衰老药物提供新思路。
【关键词】皮肤衰老遗传自由基代谢【abstract】superficia l skin exp osed may p rovide a g ood materi al for the study ofaging whic h is usefu l for more in-depthstudy of t he aging b ody at the molecular and cellu lar level.this paper systemati callydesc ribes themechanisms of skin a ging thatendogenous factors a re fundame ntal and e xogenous f actors aff ect the ag ing proces s.it would be a newidea of fi nding themeasures o f anti-agi ng and dev eloping an ti-aging d rug.【keywords】 ski n aging ge netic free radical m etabolic 皮肤老化可影响美观,引发抑郁、自卑等心理问题,与某些疾病也有关,比如郎格汉斯细胞减少,免疫能力下降,易患感染性疾病。
Ww 因此延缓皮肤衰老一直是研究热点。
目前关于皮肤衰老的机理有三十几个学说[1]。
现代衰老机制的研究概况
・
89 ・ 7
述 ・
现 代 衰老 机 制 的研 究 概 况
衡 。 目前 认 为 只 有 这 个 动 态 平 衡 被 打 破 , 内 自 由基 过 多 体
现 、 步 发 展 的 , 会 突 然 出现 或 突 然 消 失 。⑤ 累 积 性 : 逐 不 衰
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一
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旦 端 粒 缩 短 到 某 个 临 界 值 , 会 激 活 细 胞 自身检 验 系 统 , 就
不 能 阻 止 衰 老 的进 程 , 可 以通 过 科 学 的 方 法 延缓 其 进 程 。 但 影 响 衰 老 进 程 有 两 大 主 要 因 素 : 传 和 环 境 。 其 中 遗 遗 传 是 先 天 因 素 , 要 决 定 物 种 的 最 高 寿 限 ; 境 是 后 天 因 主 环
6 。科 学 家 总结 衰 老 有 以 下 几 点 特 性 : 普 遍 性 : 种 生 O ① 各
脂 褐 素 , 会 引 起 DNA 突 变 , 坏 蛋 白质 结 构 , 酶 失 活 , 还 破 使 破坏免 疫系统等『 1 目前 证 实 , 乎 所 有 与 老 年 病 相 关 的 。 几
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衰老的机制研究进展甘肃医学院赵文俊摘要: 衰老又称老化, 通常是指在正常状况下生物体发育成熟后, 随年龄增长机体发生的功能性和器质性衰退老化的渐进过程。
现代医学对衰老机制的研究涉及到很多方面,从自由基学说看,自由基可形成脂褐素、可造成线粒体DNA(mtDNA)的突变、引起核DNA的受损等;从遗传因素看,衰老是一连串基因激活和阻抑及其通过各自产物相互作用的结果;从免疫功能改变学说看,是由于机体对外来物质免疫反应的下降以及自身免疫反应的增多引起的。
关键词:衰老;自由基;脂褐素;细胞凋亡;线粒体DNA; 遗传基因;免疫系统衰老又称老化,通常是指在正常状况下生物发育成熟后,随年龄增加,自身机能减退,内环境稳定能力与应激能力下降,结构、组分逐步退行性变,趋向死亡的不可逆转的现象。
对衰老的研究一直是生命科学领域的最为基本和重要的问题之一,但细节一直知之甚少。
衰老是一个持续发展的、动态的、缓慢渐进而复杂的过程。
这个过程从生长期结束后逐渐开始,它的影响要到老年期通过人体系统功能失调、器官功能衰退、细胞变性及蛋白质和酶分子结构变化逐渐表现出来。
主要表现为机体对环境刺激的适应能力减弱以至丧失,出现多种器官组织功能的衰退并影响健康。
影响衰老的因素有很多,各种社会因素、经济、疾病、营养、遗传、生活习惯、环境及精神状态等都起着一定的作用,是很多因素共同作用的结果[1]。
目前,随着分子生物学和细胞生物学的研究深入,对衰老机理的研究从整体水平发展到分子水平。
有关细胞衰老的学说近年来提出了很多,如细胞损伤学说、生物大分子损伤学说、自由基学说、端粒学说等。
对于生物体而言,细胞衰老受到多种因素的影响,有自身遗传因素的影响,也有环境因素的影响,根本的还是受遗传方面的影响。
1.细胞衰老及其特征:细胞衰老有两层含义,一是指其增殖分化的停止,二是指其同时能够维持细胞的基本功能。
生长停止,但仍保持代谢功能。
衰老的细胞体积较大,呈多角形,细胞核变大、内有包含物,染色质聚集、固缩、碎裂、溶解,核膜内陷,细胞质内有空泡形成,线粒体的数目及形状改变,高尔基体碎裂,尼氏体消失,细胞膜的流动性也降低。
许多刺激因素可诱导细胞衰老的发生,其中包括端粒的缩短、DNA损伤、高氧应激、持续的有丝分裂原刺激和其他的细胞应激,一定程度的端粒缩短会导致端粒功能的丧失进而产生类DNA损伤信号以诱导衰老,而端粒的缩短又与细胞的增殖过程明显相关,故这一类衰老被称为“复制衰老”;其他的一些因素能快速诱导衰老的发生而端粒长度无变化,包括:有丝分裂原旁路的过度活化,如Ras、Raf、MEK、E2F等的过度表达[2],这一类衰老被称为“应激诱导的衰老”。
尽管应激诱导的衰老其诱发机制与复制衰老相比还了解得远远不够,但两类衰老所产生的表型特征和分子信号却极为相似。
2.细胞衰老的机制:探索衰老发生的机制是一个古老而又崭新的科研领域。
随着时代的发展,又产生了自由基学说、端粒学说、DNA受损学说和免疫学说等2.1.自由基学说:1956 年Harmon D 提出了衰老的自由基学说(free radical theory of aging) ,,该学说认为引起人类衰老的主要原因是细胞代谢过程中不断产生自由基[3].自由基( Free Radicals , RF) 又称为游离基,是指外层轨道含有未配对电子的原子、原子团或特殊状态的分子,由于电子有成对的自然趋向,所以不成对的电子就有一种“张力”去“寻找伙伴”。
机体在活动过程中(如细胞呼吸作用、线粒体内的氧化过程)都会产生超氧阴离子自由基(·O-2)、羟离子自由基(·OH)、过氧化氢自由基(·OOH)、氢自由基(·H)、脂质自由基(·L)、脂质过氧化自由基(LOO·)、有机自由基(R·)、有机过氧化自由基(ROO·)等。
自由基在人体代谢中发挥着重要的作用,许多生理过程,如线粒体和微粒体的氧化还原反应,白细胞对病原体及肿瘤细胞的杀伤作用均需各种自由基的参与。
正常情况下,体内的自由基可被机体内的防御系统-抗氧化酶和抗氧化剂清除而不会对细胞造成危害。
但是当这些清除自由基的酶类减少或其活性降低使体内的自由基增多以及别的因素如紫外线、X射线、γ射线、香烟烟雾、氧化性污染物、电子辐射等诱发正常代谢以外的异常自由基产生时,这些过多的自由基就可造成机体内的DNA、蛋白质和脂类的损伤,其自由基诱导的机制可能有以下几个方面。
2.1.1 形成脂褐素衰老的一个显著特征是组织细胞内出现不可降解的色素物质和荧光物质──脂褐素。
脂褐素(Lipofuscin) 是生物膜的不饱和脂肪酸的过氧化产物-丙二醛(MDA)与膜上蛋白质末端氨基酸、核酸或碱基,磷脂发生交联形成的Schiffs 碱。
它被转运到溶酶体中进行降解,因其分子中含有异常的键,不易被溶酶体消化,随增龄而积累,被认为是细胞衰老的基本特征。
脂褐素在脑细胞中积累过多, 可破坏磷脂膜结构, 导致线粒体和粗面内质网减少以及空泡形成等亚细胞结构的变化, 并使神经元数目减少,引起脑功能的衰退,从而导致学习记忆功能的减退或智力障碍,甚至导致老年性痴呆等衰老性疾病;脂褐素在皮肤细胞中堆积,形成老年斑,并使胶原蛋白聚合引起皮肤失去张力和弹性,皱纹增多以及老年性骨质增生;在心肌细胞中堆积,造成心脏功能减退,这些都是衰老的基本特征。
2.2.2 引起mtDNA突变自Harman1972 年首次提出线粒体DNA与衰老密切相关这一假说以来, 已有大量的实验研究证实了这一观点。
在多种退行性疾病、衰老以及肿瘤中都可以检测到mtDNA 的突变。
衰老时,mtDNA 突变明显增加,尤其是在脑、肌肉等高氧耗的组织内表现更为突出。
由于mtDNA裸露,无组蛋白保护且缺乏有效的修复系统,因此在·O-2和·OH等自由基的作用下与mtDNA分子中的胸腺嘧啶、尿嘧啶、鸟嘌呤等发生反应,引起mtDNA的碱基替换、重组或片段缺失,造成生殖细胞系与体细胞系mtDNA突变,突变率比核内DNA(nDNA)高10~100倍,并且能在细胞内不断积累。
生殖细胞系mtDNA突变,可引起遗传性氧化磷酸化(OXPHOS)能力缺陷而导致过早发生退行性疾病;体细胞系mtDNA突变的积累与人类组织器官(脑、心、骨骼肌、肝、卵母细胞及精子)、机体的衰老及许多老年性退行性疾病密切相关。
M elov 等采用PCR 方法检测35 例正常人骨骼肌, 发现40 岁以下个体的mtDNA 突变发生率非常低, 而在50岁以上mtDNA 则发生广泛的突变。
从遗传学角度可以将mtDNA 突变分为两大类:点突变和重组突变(缺失突变和倍增突变)。
均可导致机体老化、心肌缺血、老年心衰等老年性心脏疾病的发生。
Zhang等利用定量PCR 技术研究了7 种mtDNA 突变(5 种点突变和2 种缺失突变) 与年龄的关系, 发现点突变在1 岁大的婴儿组织中即可出现。
在点突变中, 第3243 位点的A →G 的突变随年龄增长显著, 其余4 种点突变不随年龄增长。
然而, 对于缺失突变来说, 检测到的4977bp 和7436bp 两种缺失突变均随年龄呈显著性增长。
众多的研究表明,mtDNA 突变随增龄而积累,达到一定阈值后,可导致细胞能量供应的严重障碍,从而造成组织器官生理功能的减退。
2.2.3. 使核DNA受损自由基通过其强氧化作用对核酸进行氧化和交联,使发生断裂、突变,从而严重影响蛋白质遗传信息的正常转录和翻译,使蛋白质表达量降低甚至消失,或者产生突变蛋白质,而蛋白质合成减少正是老年性记忆减退、智力障碍及肌肉萎缩的重要原因。
3.端粒与端粒酶学说端粒是真核生物细胞线性染色体末端的特殊结构。
它由许多简单重复序列 (人的是TTAGGG)和蛋白质组成。
端粒具有保护染色体末端防止由于DNA修复引起染色体间融合以及DNA复制时末端丢失变短。
有维持基因组完整性和稳定性的功能。
DNA 复制时, 由于DNA的不完全复制使DNA末端少量丢失,当几千个碱基的端粒DNA丢失后,端粒缩短到一定程度,就不能维持染色体的稳定, 细胞就停止分裂,最终导致细胞死亡而引起衰老。
端粒酶是核糖蛋白,含有引物特异识别位点,是一种以自身RNA 为模板的逆转录酶,合成端粒DNA并加到染色体末端,使端粒延长,从而延长细胞的寿命甚至使其永生化。
Bodnar等[4]研究显示,寿命与端粒缩短速度呈反比,与端粒末端转移酶活性呈正比。
内在衰老大量受控于累积的端粒缩短。
表皮和真皮端粒长度随龄减少,且平均缩短速率分别为9和11 bp /每年。
Stewart等[5]认为,端粒酶的作用主要在于延长了端粒悬垂的长度。
研究发现,人类端粒酶催化亚单位的表达与端粒酶活性密切相关。
因此,端粒也被称为细胞的“生命钟”。
2009年,诺贝尔生理学或医学奖授予伊丽莎白·布莱克本(Elizabeth Blackburn)、卡罗尔-格雷德(Carol Greider)、杰克·绍斯塔克(Jack Szostak),以表彰他们发现了端粒和端粒酶保护染色体的机理。
4. DNA损伤与衰老正常情况下DNA可进行自我修复,这种能力与DNA合成作用和抑制作用有关,对于损伤的DNA可通过降解后再合成新的DNA进行修复。
衰老和正常二倍体成纤维细胞中同时存在DNA 合成抑制因子与合成促进因子,正常情况下二者保持相对平衡状态,但随年龄增长,这种平衡被逐渐打破,表现为DNA 合成受阻而引起细胞分裂减慢或停止。
多种DNA损伤,如染色体移位、DNA单双链断裂、片段缺失都随龄积累。
这一现象除与衰老过程中自由基生成率升高及抗氧化剂水平降低有关外,与DNA修复能力降低也密切相关。
人体的血细胞、淋巴细胞、皮肤成纤维细胞DNA修复能力随龄降低,一些早老症如Werner综合征和Cockayne综合征都具有某种DNA修复的缺陷,限食可提高啮齿类DNA修复能力,以上实验说明DNA损伤修复能力可作为衰老的生物学标志[6] 。
DNA 修复功能负责基因DNA水平的监管,因此促进或调节DNA损伤修复能力可以延缓衰老。
5.免疫系统学说1988年Meites[7]提出,在衰老的过程中,免疫-神经-内分泌网络起着重要作用。
处于衰老状态下的机体,脾淋巴细胞过度凋亡,其免疫应答功能下降、细胞因子水平低下、免疫监视功能减退。
虽然机体的免疫功能随着年龄的增长发生变化,但老年机体免疫功能的下降主要与T细胞的变化有关。
老年机体胸腺细胞数减少,T细胞增殖力低下,在T细胞亚群中,胸腺细胞毒型T细胞(CTL)的免疫杀伤活性明显下降,对同种细胞的清除作用也显著低下,辅助型T细胞的数量随胸腺退化明显减少,其成熟速度也减慢,增殖活力伴随下降。