医学院衰老研究团队在Aging Cell期刊发表研究成果
近日，医学院衰老研究团队在重要学术期刊 Aging Cell 在线发表了最新研究进展 Reduction of DNA Topoisomerase Top2 Reprograms the Epigenetic Landscape and Extends Health and Life Span Across Species 的研究论文。重要的干预靶标的研究对于抗衰老策略开发具有重要意义，既往传统的高通量寿命筛选研究挑选出的延寿基因多为非必需基因，而人们对必需基因给寿命带来的影响知之甚少。本项研究工作发现，降低必需基因拓扑异构酶Ⅱ的表达可在多种模式生物中延缓衰老，可能是一个全新的衰老干预靶标。
该研究发现，下调芽殖酵母必需基因拓扑异构酶Top2或其秀丽隐杆线虫同源基因或哺乳动物同源基因TOP2B的表达水平能显著延长芽殖酵母、线虫和小鼠的寿命。中老年阶段下调TOP2B的表达能增强小鼠的健康寿命，改善多种组织的衰老病理特征。实验组肝脏、肾脏、肺和骨骼肌等组织的健康状态明显优于对照组，且实验组动物表现出更好的运动和记忆能力。TOP2/TOP2B下调在线虫和小鼠均能减轻衰老的主要分子特征，包括细胞老化、DNA损伤和营养感知失调等。借助人胚肺成纤维细胞IMR-90的三种衰老模型（复制性衰老/Oncogene诱导的衰老/压力诱导的衰老），研究团队发现，TOP2B敲减能延缓人类细胞衰老，减低DNA损伤累积，改善溶酶体功能，此外还能将随衰老增加的p-mTOR/mTOR和p-P70-S6K/P70-S6K比值降低，使其恢复到接近年轻细胞的水平，提示TOP2B下调有助于改善因衰老而引起的营养感知失调。
该研究进一步探讨了TOP2B下调对衰老的可能调控机制，发现其表达下调能改变老年小鼠主要组织的表观遗传特征，使其向年轻动物的方向变化，并且TOP2B下调对于基因的表达表现出一定的选择性，更倾向于下调那些具有高活性启动子和本底高丰度的基因。这项研究工作揭示了降低DNA拓扑异构酶Ⅱ的水平可能通过保守的机制在不同物种产生延寿效应，有望成为一种具有前景的衰老干预策略。
图1 Top2及其同源基因TOP2B表达下调对多种模式生物寿命均表现出延寿效应
必威官方客服为第一完成单位，必威官方客服朱满博士为论文第一作者，必威官方客服杨静教授、郑毅副教授、鲜波副研究员和美国加州大学旧金山分校李浩教授为本论文的通讯作者。必威官方客服马猛、罗路南、李飞扬、潘彦同学与加州大学旧金山分校郑家顺研究员为本研究作出了重要贡献。必威官方客服衰老研究团队杨露副教授、肖颖副教授、王子艳副教授为本论文提供了指导与帮助。该论文也以Reviewed preprint的形式在eLife预印。
本研究得到了四川省重点研究计划等科技项目的支持。
原文链接：https://doi.org/10.1111/acel.70010