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75岁也能延寿近11%!Nature子刊:丹参里的“灵丹妙药”,精准杀灭衰老细胞,毛发、运动、认知全面改善!

在古老的传说中,一位青年为救身患重病的母亲,冒险前往一座孤岛寻找开紫蓝色花、根为红色的药草。历经艰险他终于找到并治愈了母亲的病。人们为纪念这位勇士孝心与勇气,将这种药草命名为“丹心”,后逐渐演变成为“丹参”。 这段暖心的传说展现了丹参在治病救人方面的神奇功效,《本草纲目》中记载丹参“活血,通心包络。”现在多应用于心血管、抗炎抗氧化等领域,是为众人所知的“好药”。这还没完, 丹参中还蕴藏着延年益寿、促进抗癌的重要成分! 近日,由上交、中科院、山东医药及美国西奈医学中心联名发布于《npj aging》的文章发现[1],丹参中的成分 丹酚酸是全新的天然Senolytics ,不仅能选择性清除衰老细胞,改善老年机体功能、 显著延长高龄鼠寿命,还能增强化疗效果。 图注:论文题为《丹酚酸是天然的衰老细胞清除剂,在老年期延长寿命》 丹参就挺灵,里面还藏着好东西呢? 丹参,唇形科鼠尾草属植物,其干燥的根和根茎在《神农本草经》中便有记载,被列为上品药材。在地面之上会开出绚烂的紫蓝色花朵,根茎又能做治病救人的药材,真是“金玉其外,妙趣其中”! 图注:左:丹参来源于鼠尾草属植物丹参的干燥根和根茎(如此美丽的紫色很有韵味~); 右:中药丹参饮片 针对细胞衰老[2],学界目前也已探索出几类 Senolytics清除衰老细胞 的手段:改造后的合成药物、老药新用、以及从植物中筛选的天然分子。其中“槲皮素+达沙替尼”是研究较多的经典组合之一,但也有局限性[3];天然分子毒性小,但数量稀少。那么,存在于天然植物中的酚酸类物质,是否也具备清除衰老细胞的潜力? 为解答这个问题,研究者们把55种天然药物成分逐一放到衰老细胞面前,看谁能有效杀死它们(画面感好强...)。最后脱颖而出的,是 丹参的成分:丹酚酸A、B、E No.1 “除恶扬善”的体外高度选择性 研究团队分别培养了正常和诱导衰老细胞,检测不同浓度的丹酚酸对细胞存活率的影响。结果显示,丹酚酸A、B在100 μmol浓度下即可清除衰老细胞(丹酚酸E为50 μmol);对比而言正常细胞要6倍以上的浓度才出现损伤,它们有充足的空间选择性杀灭衰老细胞。 为排除偶然,研究人员还模拟了多种衰老形式:化疗损伤、细胞分裂耗尽、癌基因激活,还更换了多种细胞来源(肺成纤维细胞、血管内皮细胞、脂肪间充质干细胞),丹酚酸依然表现出对衰老细胞的选择性清除作用。 图注:丹酚酸处理细胞的存活率统计 No.2 衰老细胞:凭啥只对我下手?靶点是哪? 紧接着,研究者给丹酚酸装上了一个生物素标记,方便把和它结合的蛋白找出来。经过蛋白芯片与质谱的两轮筛选,最终锁定了同一个分子: GSTP1 ——负责帮细胞处理氧化损伤的抗氧化酶,相当于衰老细胞维持生存的防护罩。衰老细胞之所以“难杀”,很大程度是依赖GSTP1的帮扶。 图注:GSTP1在两套筛选中均排名靠前,被确定为核心候选靶点 为证明二者的结合有用处,学者们 用GSTP1抑制剂处理衰老细胞,发现效果和丹酚酸如出一辙——会导致衰老细胞大量死亡 ;如果把GSTP1基因敲低,衰老细胞自己就会变得脆弱,丹酚酸的消灭效果也大打折扣。 图注:a) GSTP1抑制剂处理衰老细胞可以复现丹酚酸表型;b) 构建GSTP1敲低的细胞,衰老细胞存活率明显下降,正常增殖细胞不受影响 No.3 复盘一下,让衰老细胞死个明白 当GSTP1受到抑制后,衰老细胞的抗氧化防线失灵、活性氧堆积,并被推向两种死亡结局。第一种是凋亡:线粒体受损后释放细胞色素c,一批促凋亡蛋白(NOXA、BAX等)信号也随之增强,最终启动细胞凋亡。 图注:e) 健康线粒体显示红色,线粒体受损去极化显示绿色,丹酚酸处理后衰老细胞绿色信号显著升;g) 丹酚酸处理后线粒体的细胞色素c减少、细胞质中增多,开启凋亡 另一种是铁死亡:丹酚酸会进一步激活JNK/c-Jun信号并降低GPX4水平[4],让衰老细胞更难抵御脂质过氧化,最终走向铁死亡。 图注:衰老细胞GPX4高表达,丹酚酸处理后水平显著下调;丹酚酸抑制GSTP1后,进一步提升p-JNK、p-c-Jun的蛋白水平,GSTP1与JNK的蛋白相互作用减弱 两条路同时步步紧逼,衰老细胞几乎没有退路,到悬崖也勒不住马,只得转身向死亡走去。 从培养皿到小鼠,证据链更完整 有了细胞层面的基础,研究者进一步在动物中验证丹酚酸的效果。 最值得关注的当然是自然衰老的鼠鼠。研究采取了 高龄干预 的手段,从小鼠24-27月龄(人类75-90岁)才开始给药,持续4个月每两周给一次丹酚酸, 结果用药小鼠剩余寿命中位数延长51.4%,整体总寿命延长10.9%,死亡风险下降68.4%! 图注:24-27月龄小鼠寿命分析的示意图;治疗后存活曲线:给药后剩余生存曲线以及全生命周期总生存曲线 (左右滑动查看) 第二,人工诱导的早衰模型。先通过一系

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