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    未卜先知!細胞是否衰老,查查前列腺素即可

    來源:生物探索作者:人氣:-發表時間:2021-04-14 09:07:00【
    細胞衰老是一種應激或損傷反應,會抑制細胞增殖多種表型改變,比如細胞肥大,核和表觀遺傳重排以及代謝改變。研究表明,衰老的細胞可以通過分泌多種具有生物活性的分子誘發年齡相關性疾病,這些分子包括炎性細胞因子、趨化因子、蛋白酶和生長因子。這種衰老相關的分泌表型(SASP)的主要特征是分泌蛋白。然而,對SASP的脂質成分的研究較少。
    2021年3月31日,《細胞-代謝》雜志在線發表了美國巴克老化研究所Christopher D Wiley、Arvind Ramanathan和Judith Campisi團隊合作的題為“Oxylipin biosynthesis reinforces cellular senescence and allows detection of senolysis”的研究。該研究表明脂蛋白的生物合成參與細胞衰老,并發現了一種衰老生物標志物,完善了檢測細胞衰老的方法
    脂蛋白的生物合成參與細胞衰老
    為了更好地理解衰老細胞的變化,研究人員從線粒體功能障礙相關的衰老(MiDAS)細胞中提取了脂質,然后在10%或0.2%的血清中培養。然后通過質譜測量脂質的相對豐度。脂質譜顯示,某些脂質亞群在衰老后顯著增加或減少。
    最值得注意的是,一類有效的信號脂質,衍生自20和22個碳原子的脂肪酸,且花生四烯酸(AA)和腎上腺酸(AdA)的相對豐度明顯升高。前列腺素PGD2、PGE2和PGF2a的1a,1b-二高-PGD2、1a,1b-二高-PGE2和其他變體也有所增加,其中,與衰老最相關的前列腺素為dihomo-15d-PGJ2。這些結果表明,衰老細胞活化脂蛋白生物的合成。
    衰老細胞合成脂蛋白
    隨后,研究人員在DMSO或緩溶藥物ABT-263(10 mM)存在下培養了QUI,MiDAS和SEN(IR)IMR-90成纖維細胞。24小時后收集條件培養基。ELISA測量發現培養基中存在15d-PGJ2和ABT-263處理細胞介導的細胞衰老后,其含量顯著增加。體內實驗也得到了類似的結果,表明dihomo-15d-PGJ2可作為衰老的生物標志物。
    驗證dihomo-15d-PGJ2作為衰老的生物標志物的有效性
    前列腺素的合成可促進與衰老相關的表型,包括細胞周期停滯以及SASP因子的表達和分泌。并且,PGD2和相關代謝產物可促進衰老。此外,前列腺素的合成能激活衰老細胞中的PPAR-g,但PPAR-g不會誘導感覺表型。最后,研究人員發現前列腺素通過ras/p53反饋增強衰老。
    前列腺素通過ras/p53反饋增強衰老
    本研究僅對小鼠和人類細胞進行分析,并以三種細胞類型為代表,分別是內皮細胞、上皮細胞和間充質細胞,因此該結果可能并不能反映所有細胞系。
    15d-PGJ2通過激活RAS促進衰老表型
    綜上所述,該研究發現衰老細胞會產生多種脂質信號。其中,一種脂蛋白dihomo-15d-PGJ2,可通過激活RAS促進衰老,并在衰老過程中從細胞中釋放出來,可作為體外和體內的第一個生物標記。并且,在緩溶藥物的研究中具有重要的應用價值。
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