糖尿病中心的科學(xué)家們在一毫米長的線蟲中進(jìn)行了衰老研究。他們發(fā)現(xiàn)，延長壽命的不同方法(比如熱量限制和雷帕霉素治療)都會影響膠原和其他細(xì)胞外基質(zhì)蛋白(ECM)的表達(dá)，細(xì)胞外基質(zhì)是為組織、器官和骨骼提供支持的重要框架。這項研究為人們提供了重要的新線索，有助于開發(fā)更好的藥物延緩衰老，治療與衰老有關(guān)的各種慢性病。

    “為了研究目前幾種主要的長壽策略，我們對線蟲進(jìn)行了遺傳學(xué)、營養(yǎng)學(xué)和藥物干涉。研究顯示，這些干涉提高了膠原和其他ECM基因的表達(dá)，促進(jìn)了ECM的重塑，事實(shí)上，過表達(dá)一些這樣的基因，的確能使線蟲活得更長一些。這項研究指出，膠原和其他ECM成分的生產(chǎn)，對于線蟲的壽命非常關(guān)鍵。這意味著促進(jìn)ECM重塑將能延緩人體衰老，線蟲是研究衰老的理想模型，因為它壽命短而且很容易進(jìn)行基因操作。

    膠原是結(jié)締組織的主要結(jié)構(gòu)蛋白，約占人體蛋白質(zhì)總量的三分之一。到處都有膠原，它們就像是組織的腳手架，為組織賦予彈性和強(qiáng)度。

    科學(xué)家們在線蟲中建立了feast-and-famine兩種生活方式，并由此解析了兩個關(guān)鍵的分子通路。這兩個通路都與胰島素和IGF-1(insulin-like growth factor 1)有關(guān)，IGF-1是一種分子結(jié)構(gòu)很類似胰島素的激素。其中一條通路能讓線蟲休眠，以便更好的耐受溫度、食物匱乏和其他壓力，當(dāng)條件改善之后線蟲能夠恢復(fù)正常生活。另一條通路與人類更為接近，需要激活SKN-1基因。SKN-1是一個控制許多壓力防御機(jī)制的主調(diào)控子，相當(dāng)于人類調(diào)控子Nrf1/2/3。

    此前的研究表明，通過藥物或基因改造延長小鼠壽命時，會使其肌腱更強(qiáng)壯也更有彈性。這項研究檢驗了ECM重塑抵御衰老的可能性，為人們開啟了長壽研究的新方向。在此基礎(chǔ)上，研究者們將能開發(fā)出更好的藥物延緩衰老和治療慢性病。