Science最新专辑：衰老的五个主题（上）

　　生物通报道：衰老是我们避不开的一个问题，最新一期（12月4日）Science杂志通过五篇综述，多篇评述性文章探讨了衰老与肠道菌群之间的关联，健康衰老，预防医学，靶向线粒体刺激自然抗衰老过程等系列主题。

来自东京大学的老年病学教授Hiroko Akiyama发表社论，介绍了日本对长寿的目标——至2030年，将五分之一的人口寿命提高到75岁。 Akiyama指出，如果日本可以有效的应对未来的老龄化问题，那么也许就需要为90岁高龄的人群制定一个新的社会包容系统了。此外还有三篇新闻内容分别聚焦于为何喵星人寿命会比汪星人长，实验室中最长寿的动物，以及年龄确定的新测试。

衰老与肠道菌群

肠道菌群即人体肠道的正常微生物，其中超过99%都是细菌。这些肠道菌群在长期的进化过程中，通过个体的适应和自然选择，菌群中不同种类之间、菌群与宿主之间、菌群与宿主和环境之间，始终处于动态平衡中，形成了一个互相依存又相互制约的系统。

近年来科学家们将肠道菌群组成与饮食、老年人的健康以及与肠道细菌改变有关的一系列衰老相关疾病，包括癌症、糖尿病和炎性肠病联系到一起，例如去年芬兰赫尔辛基大学的研究人员分析了不同年龄、不同健康状态的1000个西方成年人肠道微生物的数据。结果发现特定微生物在人体肠道保持要么极多，或几乎没有的状态，而这些不寻常状态与衰老和体重这些因素相关。

而今年来自加州大学洛杉矶分校的研究人员又指出，衰老相关疾病的发病延缓，与肠道微生物群落的变化有着非常紧密的联系。随着年龄的增长，细菌细胞的数量大幅增加，细菌群的构成发生了变化。

研究人员分析了超过10000只雌性果蝇，发现在肠道出现破损之前，他们能够检测到细菌在肠道内的变化。一些果蝇服用了抗生素，结果显著降低它们肠道细菌的水平，研究人员也发现，抗生素可阻止年龄有关的细菌水平增加，并在衰老过程中改善肠功能。由此他们认为减少老年果蝇中的细菌水平，可以显着延长寿命。

这项研究可能会为科学家干预衰老过程、延缓帕金森病、阿尔茨海默病、癌症、中风、心血管疾病、糖尿病等疾病的发生，带来比较现实的方法，尽管这些进展可能还需要很多年。肠道菌平衡可延缓衰老相关疾病

端粒与癌症

端粒在衰老和大多数癌症中都起着重要的作用，但迄今为止关于这种结构的许多作用机制，科学家仍然不清楚。

早在20世纪30年代, 美国遗传学家穆勒(Hermann Muller)和麦克林托克(Barbara McClintock)就分别在果蝇和玉米中观察到端粒结构并推测其生物学功能, 但对这种结构的详细特征却知之甚少。时至今日端粒研究越来越受到重视，2009年3位科学家布莱克本、绍斯塔克和格雷德也由此分享诺贝尔生理学或医学奖。

科学家们指出，抑制肿瘤细胞中端粒酶对端粒的保护作用，可能会抑制疾病，但在正常细胞中，端粒长度缩短是有缺点的：它与人类和许多其他动物的衰老进程有着密切的联系。因为端粒酶招募蛋白可能被抑制，以阻止癌症的生长，它们可能会被鼓励来减缓衰老。然而，这可能会有引发癌症的风险，因为癌症和衰老几乎都有一种阴阳关系。

今年一组来自约翰霍普金斯大学的研究人员发现了生化过程如何控制保护性染色体末端长度的分子证据，这是最终了解癌症生长和衰老的重要一步。研究人员展示了面包酵母细胞中两种蛋白如何共同引导一种关键酶，进入染色体末端——端粒，以恢复其长度。随着每一轮的细胞分裂，端粒长度会减少。eLife：端粒、癌症和衰老新见解

 

原文摘选：

Healthy aging: The ultimate preventative medicine

Human telomere biology: A contributory and interactive factor in aging, disease risks, and protection

Stem cells and healthy aging

Mitochondrial dysfunction and longevity in animals: Untangling the knot

NAD+ in aging, metabolism, and neurodegeneration