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随着年龄的增长，“僵尸”细胞会重新调整新陈代谢以加剧炎症
一项研究发现衰老细胞中存在一种新的线粒体途径，它可以改变 DNA 的储存方式，从而暴露与炎症相关的基因。当身体需要抵抗感染或修复损伤时，炎症是必不可少的。但同样的保护反应如果持续存在就会变得有害，并且随着年龄的增长，身体会积累衰老细胞 [...]
来源:SciTech日报一项研究发现衰老细胞中存在一种新的线粒体途径，它可以改变 DNA 的储存方式，从而暴露与炎症相关的基因。
当身体需要抵抗感染或修复损伤时，炎症是必不可少的。但同样的保护反应如果持续存在就会变得有害，而且随着年龄的增长，身体会积累衰老细胞，这些细胞会加剧与许多与年龄相关的疾病相关的慢性炎症。
桑福德伯纳姆普雷比斯医学发现研究所、梅奥诊所和合作机构的研究人员现已发现线粒体（产生细胞能量的结构）与这些衰老细胞的炎症活动之间存在联系。他们发表在《自然》杂志上的研究结果还表明，干扰这一过程的一部分可以减少衰老小鼠的炎症并改善组织功能和健康寿命。
这项工作有助于解释通常是暂时的免疫反应如何随着细胞衰老而持续，并指出决定哪些炎症基因变得可接近和活跃的分子信号。
衰老细胞随着年龄的增长而维持炎症
许多细胞通常会分裂以支持生长并在受伤后替换组织。然而，随着人们年龄的增长，越来越多的细胞进入衰老状态，在这种状态下，细胞停止分裂，但仍保持活力和生物活性。
“衰老细胞并非完全惰性，”共同通讯作者、桑福德伯纳姆普雷比学院癌症研究珍妮和加里赫伯格领导主席彼得亚当斯博士说。亚当斯还是癌症基因组和表观遗传学项目的主任和教授。
“它们保持代谢活跃，并具有炎症程序，导致它们分泌炎症分子。”
这种炎症状态被称为衰老相关分泌表型 (SASP)。它与衰老相关的持续炎症和许多慢性疾病有关。
由梅奥诊所生理学教授、资深共同通讯作者 João Passos 博士的实验室领导的一个研究小组着手确定驱动 SASP 的分子力，并确定是否可以预防或减少该过程。
两个线粒体信号暴露炎症基因
“事实证明，至少有两条与线粒体相关的生物途径汇合在一起，”亚当斯说。 “一个改变 DNA 的存储方式以促进与 SASP 相关的区域，另一个则增强暴露的 SASP 基因的表达。”
研究人员发现，衰老细胞中的线粒体在进行新陈代谢时表现不同。这些线粒体产生数量增加的乙酰辅酶A，这是一种与组蛋白相互作用的分子，组蛋白是DNA缠绕的线轴状蛋白质。
较高的乙酰辅酶 A 水平会松开这种包装，但不会改变 DNA 序列本身。这使得与 SASP 相关的炎症基因更容易被获取，从而可以将它们转录成蛋白质。
但仅增加乙酰辅酶A不足以保持衰老细胞产生炎症分子。第二个信号来自受损的线粒体，它会泄漏 DNA 和 RNA，从而激活免疫系统。这些信号会开启炎症转录因子，然后这些转录因子可以靶向通过过量乙酰辅酶A而可访问的SASP基因。
“在了解这两条独立途径如何交叉后，我们想看看打断其中一条是否会阻止他们在推广 SASP 方面的合作，”Adams 说。
阻断一条通路可减少小鼠炎症
DOI: 10.1038/s41586-026-10791-2
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为了破坏这一过程的代谢方面，研究人员使用了一种名为 CTPI-2 的药物。该化合物可阻断负责携带制造乙酰辅酶A所需成分的转运蛋白。
在小鼠中，CTPI-2 治疗可抑制多个组织的炎症，同时改善衰老过程中的组织功能和健康寿命。线粒体泄漏产生的炎症免疫信号仍然存在，但限制代谢信号使 SASP 基因更难接近。
“尽管来自渗漏线粒体的免疫信号仍然存在，但破坏代谢信号使 SASP 基因更难接近并产生功能益处，”Adams 说。 “使用 CTPI-2 等选择性抑制剂来减少乙酰辅酶A，进而减少炎症是一种值得探索的新型治疗策略。
此外，更广泛地说，这项研究表明，针对影响 DNA 可及性的代谢信号可能代表了一种减轻与年龄相关的炎症和功能衰退的新方法。”
参考文献：“线粒体代谢和表观遗传串扰驱动 SASP”，作者：Hélène Martini、Jodie Birch、Francisco D. M. Marques、Stella Victorelli、Anthony B. Lagnado、Nicholas Pirius、Ana Catarina Franco、Gung Lee、Yaeun Han、Jennifer L. Rowsey、Wazim Mohammed Ismail、Amelia Mazzone、Tianna M. Espe、Taro Hitosugi、Ya Li、Alexander M. Washington、Aaron Havas、Rabi Murad、Xue Lei、Rebecca A. Porritt、Oliver D. K. Maddocks、Jair Machado Espindola-Netto、Dominik Saul、Sundeep Khosla、Diana Jurk、Enis Kostallari、Alexandre Gaspar-Maia、Peter D. Adams 和 João F. Passos，7 月 29 日2026，自然。
这项研究得到了美国国立卫生研究院、国家老龄化研究所、国家癌症研究所、国家糖尿病、消化和肾脏疾病研究所、国防部卵巢癌研究计划、Hevolution 基金会、格伦医学研究基金会、英国癌症研究中心以及罗伯特和阿琳科戈德老龄化中心的支持。在 Google 和 Google 新闻上关注我们。