隨著年齡的增長，我們的身體會發(fā)生各種變化，這些變化會影響我們的整體健康，使我們更容易受到疾病的侵襲。衰老過程中的一個常見因素是低度炎癥，它會導(dǎo)致與年齡有關(guān)的衰退和損傷。然而，導(dǎo)致這種炎癥的確切途徑及其對自然衰老的影響在此之前仍然難以捉摸。

如今，在一項新的研究中，來自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的Andrea Ablasser及其研究團隊發(fā)現(xiàn)一種名為 cGAS/STING 的分子信號通路在衰老過程中驅(qū)動慢性炎癥和功能衰退方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。通過阻斷 STING 蛋白，他們能夠抑制衰老細胞和組織中的炎癥反應(yīng)，從而改善組織功能。相關(guān)研究結(jié)果于2023年8月2日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“cGAS–STING drives ageing-related inflammation and neurodegeneration”。

cGAS/STING是一種檢測細胞中DNA存在的分子信號通路。它涉及兩種蛋白：環(huán)狀 GMP-AMP合酶（cyclic GMP–AMP synthase, cGAS）和STING（Stimulator of Interferon Genes）。當(dāng)被激活時，cGAS/STING 會觸發(fā)免疫反應(yīng)，抵御病毒和細菌感染。

Ablasser 和她的同事們以前的研究已發(fā)現(xiàn)，cGAS/STING 與許多生物過程有關(guān)，包括細胞衰老。在此基礎(chǔ)上，他們研究了它是否可能導(dǎo)致衰老過程中免疫反應(yīng)不適應(yīng)。

這項新的研究發(fā)現(xiàn)，激活 STING 蛋白會觸發(fā)大腦第一線防御免疫細胞---小膠質(zhì)細胞---的特定基因活動模式。這些基因激活模式與小膠質(zhì)細胞在阿爾茨海默病和衰老等不同神經(jīng)退行性疾病中產(chǎn)生的基因激活模式相匹配。

cGAS/STING激活的小鼠大腦中的小膠質(zhì)細胞激活。圖片來自Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06373-1。

Ablasser 說，“為了尋找一種能使 cGAS-STING 通路參與衰老的機制，我們考慮了異常線粒體 DNA。線粒體是負責(zé)產(chǎn)生能量的細胞器，眾所周知，線粒體在衰老和疾病中功能紊亂。事實上，在老年小鼠而非年輕小鼠的小膠質(zhì)細胞中，來自線粒體的DNA在細胞質(zhì)中積累，這表明了cGAS-STING通路導(dǎo)致衰老大腦炎癥的可能機制。”

這些作者研究了阻斷 STING 蛋白對衰老小鼠的影響。正如抑制 STING 蛋白在炎癥中的核心作用所預(yù)期的那樣，抑制 STING 蛋白可減輕外周組織和大腦中的炎癥指標(biāo)。更重要的是，接受 STING 抑制劑的動物在空間記憶和聯(lián)想記憶方面表現(xiàn)出顯著的增強。STING 阻斷還能影響身體功能，改善肌肉力量和耐力。

這項新的研究加深了我們對與衰老相關(guān)的炎癥的了解，同時也為減緩與年齡相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病的認知退化提供了潛在的策略。精確闡明支配小膠質(zhì)細胞依賴性神經(jīng)毒性的神經(jīng)-免疫交談也為未來研究神經(jīng)退行性疾病帶來了希望。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

Muhammet F. Gulen et al. cGAS–STING drives ageing-related inflammation and neurodegeneration. Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06373-1.

本站僅提供存儲服務(wù)，所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布，如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容，請點擊舉報。