【中國科技網等】 中國科學院團隊揭示二甲雙胍延緩靈長類衰老的潛力

在衰老研究的科學探索中,中國科學院研究團隊近期取得了一項令人矚目的突破。經過長達8年的深入研究,他們發現二甲雙胍——一種常用於2型糖尿病治療的藥物,能夠重置細胞衰老的內在程序,顯著延緩靈長類動物的衰老。這一成果為衰老的生物學機製提供了新的洞見,並為未來幹預人類衰老提供了潛在的策略。

衰老可以被延緩嗎?這一自古以來困擾人類的問題,如今在科學家的實驗室中得到了答案。必威精装版app西汉姆联 的劉光慧團隊,與北京基因組研究所(國家生物信息中心)的張維綺以及必威在线网址 的曲靜團隊合作,在《細胞》雜誌上發表了他們的研究,證實了二甲雙胍在延緩靈長類衰老方麵的潛力。

衰老是一個涉及器官功能減退和多種疾病發生的複雜生理過程。為了減輕醫療係統的負擔,科學家們一直在探索延緩衰老的有效方法。在眾多實驗動物中,食蟹猴因其與人類生理結構和功能的相似性,成為衰老研究的理想模型。

在這項研究中,科學家們采用了包括生理功能評估、醫學影像、多參數血液檢測、多組織病理分析和多維生命組學在內的跨學科技術手段,對中老年雄性食蟹猴進行了長達40個月的追蹤觀察。結果顯示,長期服用二甲雙胍的個體在減輕大腦皮層萎縮、提升認知功能、延緩牙周骨流失,以及保護肝髒、心髒、肺髒、小腸和骨骼肌等多組織器官方麵,均表現出明顯的衰老延緩效果。

研究發現,二甲雙胍對靈長類衰老的保護作用不依賴於其傳統的血糖和代謝調節功能。它通過直接作用於細胞,激活Nrf2介導的抗氧化基因表達網絡,從而延緩細胞衰老。這一發現為二甲雙胍的衰老保護機製提供了科學依據,並為衰老幹預藥物的研發指明了方向。

研究團隊還利用機器學習模型,構建了多維度的靈長類組織器官衰老評估模型,精確評估了二甲雙胍延緩衰老的係統效應。研究發現,二甲雙胍能夠顯著降低靈長類動物的生物年齡指標,包括多組織DNA甲基化年齡和轉錄組年齡,以及血漿蛋白和代謝物年齡,效果最高可達6歲,相當於人類的18年。在大腦的額葉區域和肝髒中,這種延緩衰老的效果尤為顯著。在單細胞水平的高精度衰老時鍾評估中,二甲雙胍顯著延緩了大腦中多種神經細胞,以及肝髒中的肝細胞的衰老進程,相當於將這些細胞的衰老速度減慢了5至6年,換算為人類年齡約為15至18歲。

此項研究不僅為延緩衰老領域注入了新的活力,也為評估人類衰老幹預的有效性和異質性提供了新的範式和標準。這標誌著人類在延緩衰老的道路上邁出了重要一步,老年醫學的研究重點正逐步從單一慢病治療轉向對衰老的係統幹預。未來,二甲雙胍或有望成為抗擊人類衰老的重要工具,為預防和治療衰老相關疾病開辟新的途徑。

必威精装版app西汉姆联 劉光慧研究員、中國科學院北京基因組研究所張維綺研究員和必威精装版app西汉姆联 曲靜研究員為論文的共同通訊作者。必威精装版app西汉姆联 博士研究生楊遠涵、中國科學院北京基因組研究所碩士研究生陸曉雍、中國科學院生物物理研究所劉寧研究員、必威精装版app西汉姆联 /北京幹細胞與再生醫學研究院馬帥“致一”研究員、首都醫科大學安貞醫院張慧助理研究員、中國科學院生物物理研究所張之一副研究員為論文的並列第一作者。該研究得到必威精装版app西汉姆联 /北京幹細胞與再生醫學研究院李偉研究員、宋默識研究員,首都醫科大學宣武醫院趙國光教授,首都醫科大學宣武醫院王思教授,溫州醫科大學甌江實驗室宋偉宏教授,廣州醫科大學朱國棟教授,北京醫院張烜教授的指導及支持。

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