热量限制通过小鼠老年肾脏中 Sirt1 依赖性线粒体自噬增强细胞对缺氧的适应。
摘要来源:J Clin Invest。 2010 年 4 月 1 日;120(4):1043-55。 Epub 2010 年 3 月 24 日。PMID:20335657
摘要作者:Shinji Kume、Takashi Uzu、Kihachiro Horiike、Masami Chin-Kanasaki、Keiji Isshiki、Shin-Ichi Araki、Toshiro Sugimoto、Masakazu Haneda、Atsunori Kashiwagi、Daisuke Koya
文章隶属:日本滋贺医科大学医学系。
摘要:线粒体氧化损伤是衰老的基本机制,多项研究表明,这一过程会因热量限制(CR)。然而,CR 对线粒体功能障碍产生有益作用的分子机制尚不清楚。在这里,我们在小鼠中研究了 CR 介导的保护机制衰老肾脏中缺氧的情况尤为严重,特别关注 NAD 依赖性脱乙酰酶 Sirtuin 1 (Sirt1) 对线粒体自噬的作用,该酶与模型生物体中与 CR 相关的长寿有关。小鼠的成年发病和长期 CR 通过增强 BCL2/腺病毒 E1B 19-kDa 相互作用蛋白 3 依赖性(Bnip3 依赖性)自噬,促进老年肾脏中 Sirt1 表达增加,并减轻缺氧相关的线粒体和肾脏损伤。 CR 小鼠血清中原代肾近端小管细胞 (PTC) 的培养促进了 Sirt1 介导的叉头盒 O3 (Foxo3) 脱乙酰化。这种活性对于 Bnip3 和 p27Kip1 的表达以及随后的自噬和 PTC 在缺氧条件下的细胞存活至关重要。此外,老年Sirt1+/-小鼠的肾脏在缺氧条件下对CR介导的受损线粒体积累的改善具有抵抗力。这些数据强调了 Sirt1-Foxo3 轴在细胞适应缺氧中的作用,描绘了分子机制CR 介导的抗衰老作用,并可能指导针对年龄和缺氧相关组织损伤的新疗法的设计。