科学家发现延缓细胞衰老的新方法

这项研究的重点是线粒体——常被称为“细胞能量工厂”。这些结构通过产生三磷酸腺苷（ATP）来生成维持细胞运转的能量。由于衰老及许多与年龄相关的疾病都与线粒体功能衰退密切相关，科学家将线粒体视为旨在实现更健康长寿的重要研究目标。

线粒体超复合物与能量传递链 在线粒体内，能量产生依赖于呼吸链复合物。这些分子通过转移质子和电子，最终帮助细胞生成ATP。研究人员多年来已知这些复合物可组装成更大、更灵活的群组，称为超复合物。人们认为这些超复合物能提高线粒体呼吸效率。

尽管如此，直接将超复合物与明确健康益处联系起来的确凿证据仍有限，尤其是来自动物研究的证据。这一空白使得一个重要问题悬而未决：这些结构是否真的对衰老和整体健康产生可测量的影响？

显微镜下的COX7RP蛋白 为探索这一问题，日本东京都老年医学综合研究所的井上聪团队（团队负责人）对COX7RP进行了研究，这是一种有助于超复合物形成的线粒体蛋白。他们的这项新研究由日本埼玉医科大学的池田和宏博士共同撰写，发表在《Aging Cell》期刊上。

“我们此前发现线粒体蛋白COX7RP是促进线粒体呼吸超复合物形成的关键因素，从而增强能量产生并减少导致细胞氧化应激的活性氧（ROS），”井上博士解释道。“基于此，我们研究了COX7RP和线粒体呼吸超复合物在调控衰老和抗衰老过程中的作用。”

基因工程小鼠寿命更长、更健康 研究人员培育出COX7RP转基因（COX7RP-Tg）小鼠，这些小鼠在其一生中会产生更高水平的COX7RP。通过这种模型，研究团队能够密切追踪该蛋白如何影响寿命、与衰老相关的变化以及新陈代谢。

结果令人瞩目。平均而言，COX7RP-Tg小鼠比野生型小鼠寿命延长6.6%。益处不仅限于寿命，基因工程小鼠还表现出健康寿命改善的迹象。由于胰岛素敏感性提高，它们的葡萄糖稳态得到改善；血脂指标也有所好转，血甘油三酯和总胆固醇降低。研究团队还发现这些小鼠的肌肉耐力增强，肝脏脂肪堆积减少。

线粒体功能增强，衰老信号减少 在细胞水平上，数据显示线粒体性能明显改善。COX7RP-Tg小鼠的组织中，线粒体呼吸超复合物的形成增加，ATP产量也随之上升。

对白色脂肪组织的深入研究揭示了多种衰老相关生物标志物的变化。这些小鼠的辅酶NAD+水平升高，活性氧水平降低，细胞衰老标志物β-半乳糖苷酶水平也降低。通过对老年小鼠白色脂肪组织进行单核RNA测序，研究人员还发现与年龄相关炎症相关的基因活性降低，包括与衰老相关分泌表型（SASP）相关的基因——这是衰老细胞的典型特征。

为何这对健康衰老可能重要 综合来看，研究结果表明，提高线粒体能量效率可能有助于延缓或减少与衰老相关的常见问题。“我们的研究阐明了抗衰老和长寿背后新的线粒体机制，并为促进健康寿命和延长寿命的策略提供了新见解，”井上博士强调。“例如，能增强线粒体呼吸超复合物组装和功能的补充剂及药物可能有助于延长寿命。”

研究人员表示，进一步的研究可能会加强将线粒体超复合物作为治疗靶点的理由。如果得到证实，这一研究方向可能支持保护活力和解决与年龄相关的代谢疾病（包括糖尿病、血脂异常和肥胖症）的新方法。