7月17日,最新发表在Nature杂志上的一项最新成果显示,一种促进炎症的蛋白质可能是延长健康寿命的关键。在中年小鼠中,阻断这种名为IL-11的蛋白能够促进新陈代谢,改善虚弱,并将寿命延长约25%。
尽管该研究中,科学家们只在小鼠中做了实验,但IL-11及其分子伙伴也存在于人类身上。目前,阻断IL-11的候选药物已经在人体试验中用于治疗癌症和纤维化
(一种与衰老有关的疾病,疤痕组织取代了健康组织)
。
研究人员早就知道慢性炎症会导致与衰老相关的疾病。共同领导该研究的杜克-新加坡国立大学(
Duke–National
University of Singapore
)医学院研究IL-11的Stuart Cook解释道:“随着身体年龄的增长,以及受损蛋白质和其他分子的积累,免疫系统通常会将这些视为可能感染的迹象。这可能会引发炎症反应,导致进一步的损害,并导致癌症和自身免疫性疾病等疾病。”
IL-11在促进炎症中的作用也早已清楚。但这种蛋白质与衰老之间的联系是Cook的同事Anissa Widjaja(一位分子生物学家)在测试一种检测IL-11的方法时偶然发现的。Widjaja碰巧在她的实验中引入了一份来自老年大鼠的蛋白样本。检测显示,来自老年大鼠的蛋白样本中的IL-11水平远高于来自年轻大鼠的蛋白样本。这一发现使之前没有关注过寿命的研究小组朝着一个新的方向前进。
IL-11-ERK-mTORC1信号模块在衰老过程中上调,并与衰老和代谢下降相关
研究人员测试了来自年轻和年老小鼠的丰富样本,并发现,IL-11在年老小鼠的组织中始终更丰富,包括骨骼肌、脂肪和肝脏组织。当他们删除一些小鼠体内编码IL-11蛋白的基因时,这些动物的健康寿命(healthspan)得到了改善
(they were healthy for longer)
,比IL-11水平正常的小鼠寿命延长了24.9%。
通过遗传学方法或药物抑制IL-11能够延长雄性和雌性小鼠的预期寿命
研究小组用一种抗体来阻断75周大的小鼠体内的
IL-11
,也得到了类似的结果(75周大的小鼠相当于55岁的人):小鼠代谢及肌肉功能改善,衰老生物标志物降低,虚弱改善,雄性小鼠平均寿命延长22.5%,雌性小鼠平均寿命延长25%。
这种响应效果类似于用雷帕霉素
(抗衰老领域的一种著名药物)
治疗小鼠的一些研究。不过,雷帕霉素与一些意想不到的副作用有关。“雷帕霉素有利于延长寿命(lifespan),而不是延长健康寿命(healthspan)。”Cook说。
总体来说,这些结果证明了促炎因子IL-11在哺乳动物健康寿命中的作用。
Buck Institute的研究人员Dan Winer表示,这些发现是惊人的。接下来,很重要的一步是,在具有不同遗传背景的小鼠和多个实验室中测试候选IL-11药物,以确保结果是可重复的。
除此之外,一个不可忽视的问题是,确定抗IL-11候选药物对人类寿命的影响可能是一个挑战。检验对寿命影响的临床试验将漫长而昂贵,而且结果可能难以解释,因为许多混杂因素会影响寿命。
对于此,Cook表示,他们可能会把重点放在与衰老相关的特定疾病上,比如肌肉质量的减少,这将提供更快、更具体的结果。
[1]
https://www.nature.com/articles/d41586-024-02298-5
[2]
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07701-9