動物細胞中的線粒體是機體的能量“加油站”,但它在提供能量時會生成對自身有破壞作用的活性氧。在研究這一機制的過程中,俄科研人員發(fā)現(xiàn)一種專門針對線粒體起作用的靶向抗氧化劑,不但能保護線粒體,還能顯著延緩衰老。
線粒體是大多數(shù)細胞的重要細胞器,營養(yǎng)物質(zhì)會在線粒體內(nèi)發(fā)生氧化并釋放出供細胞完成各種生命活動的能量。在這一過程中,線粒體內(nèi)還會生成正常代謝的副產(chǎn)物——活性氧類物質(zhì),但當后者積累到一定程度后就可能對包裹著線粒體的包膜產(chǎn)生破壞作用,削弱線粒體的功能,引發(fā)細胞衰亡。
俄科學(xué)院院士斯庫拉喬夫和同事在新一期美國學(xué)術(shù)期刊《衰老》上報告說,他們發(fā)現(xiàn)一種治療干眼癥的眼藥水所含的人造分子SkQ1是一種以細胞線粒體為靶向的抗氧化劑。它能專門潛入線粒體內(nèi)部,抵消活性氧過多所帶來的危害。
研究人員培育出一種線粒體DNA(脫氧核糖核酸)容易突變的小鼠,它們最多能活大約290天,遠低于正常小鼠近3年的壽命。研究人員將這些小鼠分成AB兩組,給A組小鼠提供普通飲食,B組小鼠的飲食中則加入SkQ1抗氧化劑。
在這些小鼠生長到240天時,A組小鼠已明顯出現(xiàn)體重迅速下降、嵴椎彎曲、毛發(fā)脫落、行動不靈便等衰老表現(xiàn)。此時,B組小鼠卻沒有明顯衰老跡象,它們會活到280天后才會衰老。最終,B組小鼠平均享壽335天,比A組平均壽命延長約15%。
分析顯示,小鼠線粒體DNA頻繁突變會導(dǎo)致過度生成活性氧,引發(fā)細胞大量死亡和機體早衰,而SkQ1抗氧化劑可清除小鼠線粒體內(nèi)的活性氧,幫助心臟和肝臟細胞的線粒體在一段時間內(nèi)保持正常細微結(jié)構(gòu),改善骨骼肌細胞線粒體提供能量的能力。
斯庫拉喬夫認為,上述發(fā)現(xiàn)可能有助治療人體細胞線粒體的某些病癥,延緩人體細胞衰老。研究人員還需要深入分析SkQ1分子的抗氧化機制,并適時開展臨床試驗。
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