裸鼹鼠是所有啮齿类动物中寿命最长的，并且能够抵抗衰老和与年龄有关的疾病。然而，这种能力背后的确切机制在很大程度上尚不清楚。
在一项新的研究中，日本研究人员在NMRs中发现了一种独特的物种特异性“自然衰老”或衰老细胞去除机制，涉及血清素代谢和INK4a-RB信号轴。他们的发现为抵抗衰老和与年龄有关的疾病(包括癌症)的方法提供了有用的见解。这项研究发表在《EMBO杂志》上。
裸鼹鼠(NMRs)是一种原产于东非的哺乳动物，是最长寿的啮齿动物，寿命超过37岁，具有独特的延缓衰老和抵抗与年龄有关的疾病(如癌症)的能力。由于这些原因，核磁共振引起了很多关注，研究人员希望揭示其长寿的机制。
以往的研究已经探讨了DNA修复机制、蛋白质稳定性和翻译准确性(RNA到蛋白质的精确转化)在这方面的作用，但其抗衰老背后的分子机制/因素仍不清楚。此外，细胞衰老对其抗衰老能力的贡献尚不清楚。
细胞衰老(细胞老化)的特征是细胞分裂的不可逆的停止，这是随着年龄的增长。衰老细胞不容易死亡，随着年龄的增长在组织中积累，促进慢性炎症并损害这些组织的功能。虽然细胞衰老在衰老过程中起着重要作用，但对其在核磁共振中的作用知之甚少。
为此，由熊本大学衰老与长寿研究部的Kyoko Miura教授领导的一组来自日本的研究人员进行了一系列体外和体内实验，以了解NMRs中细胞衰老是如何发生的，以及是否有任何物种特异性机制有助于抑制衰老细胞的积累及其延迟衰老。
熊本大学老龄化与长寿研究部是日本唯一一个培育核磁共振成像并进行抗衰老和抗癌研究的中心。三浦教授解释了他们研究的基本原理，他说:“衰老分解或有针对性地去除衰老细胞已被证明可以抑制小鼠衰老相关的衰退。”
然而，在老鼠身上的发现是否可以推广，仍然是一个悬而未决的问题。在这项研究中，我们发现了一种核磁共振特异性的‘自然衰老’机制，它可能为去除衰老细胞作为预防衰老的治疗策略提供了一种进化基础。”
研究小组使用低浓度的多柔比星(DXR)——一种DNA损伤剂——在体外诱导核磁共振和小鼠来源的皮肤成纤维细胞衰老。
他们观察到，在核磁共振和小鼠成纤维细胞中，细胞衰老的诱导导致细胞增殖停止，这是由于INK4a和RB(诱导细胞衰老的重要因素)的激活导致细胞周期停滞。然而，只有核磁共振细胞逐渐且显著地激活了细胞死亡，这表明核磁共振细胞中的衰老细胞积累可能通过去除核磁共振细胞而受到抑制。
通过进一步的实验，研究人员观察到，在未衰老的核磁共振成纤维细胞中有血清素(一种在神经细胞之间传递信号的神经递质)的积累，但在小鼠成纤维细胞中没有。
一种在诱导细胞衰老后的衰老核磁共振成纤维细胞中高度活化的酶)并转化为5-羟基吲哚乙酸(5-HIAA;一种代谢物)，释放出大量的过氧化氢(H2O2)。
研究小组提出，由细胞内产生H2O2引起的氧化应激使衰老的核磁共振成纤维细胞进入细胞死亡途径，从而导致衰老溶解(选择性去除衰老细胞)。
为了证实类似的机制是否在体内也普遍存在，研究小组使用博来霉素(一种DNA损伤剂)在小鼠的肺部和核磁共振中诱导细胞衰老。他们观察到细胞死亡，可能是由于对DNA损伤的急性反应，在小鼠和核磁共振肺细胞中，细胞死亡最初在第二天增加。然而，在第2天的初始上升之后，观察到细胞死亡率下降，到第21天，细胞死亡率再次增加，仅在NMR肺细胞中。
此外，MAO抑制剂的治疗显著抑制了细胞死亡，但仅在第21天增加了NMR肺中老化细胞的数量。这表明MAO在诱导细胞死亡和减少NMR肺细胞中老化细胞数量方面发挥作用。这些结果与体外发现一致，并表明MAO有助于抑制NMR组织中老化细胞的积累。
“需要进一步研究核磁共振组织中的衰老细胞去除机制，以了解应该去除哪种衰老细胞，何时以及如何去除。这些研究可能有助于开发更安全、更有针对性的抗衰老药物，”Miura教授在讨论未来的步骤时说。
总之，这些发现表明，ink4a - rb介导的细胞死亡可能促进NMRs中衰老细胞的清除，帮助它们抵抗衰老相关的变性。我们相信，通过强调这种长寿物种的自然衰老机制，这项研究将有助于开发抗衰老策略和针对年龄相关疾病(如癌症)的靶向治疗。
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