在衰老过程中对抗肌肉萎缩的microrna

你有没有想过我们为什么会变老?随着时间的推移,我们的关节、骨骼和肌肉变得越来越弱;皱纹出现,我们失去头发,失去听觉和视觉。然而,不仅我们的身体会经历外部变化;在体内,构成所有组织的单位,即细胞,也受到衰老的影响。事实上,人们认为我们之所以衰老,是因为负责修复和再生组织损伤的干细胞经历了一个被称为衰老的过程。当干细胞衰老时,它会停止分裂,释放炎症因子,无法维持组织的健康,以应对日常的损伤,导致损伤的积累和生物体的退化。

为什么干细胞会衰老?人们认为,细胞环境对干细胞的健康至关重要。在它们的周围环境中,存在化学压力源,比如自由基,它会导致DNA突变,改变细胞的行为;物理障碍,如纤维化组织的发展,阻碍了干细胞的运动,直到损伤的地方。至关重要的是,环境提供了足够的条件和资源,保证了一种平衡的状态,因此干细胞能够修复受损的组织,也能分裂成子细胞并自我更新。换句话说,年轻的细胞环境能够使干细胞保持年轻,从而保持健康的组织和器官。

在过去的几十年里,人们发现了存在于所有生物体中的非常小的分子,称为microrna。microrna是一种小分子RNA,可以抑制数百种基因的表达。在组织内部,在细胞环境中,不同的microrna以不同的数量被发现,作为一个复杂的网络一起工作,以确保完美的平衡。然而,随着时间的推移,microrna的数量被改变,“平衡状态”被打破。

在我们的研究中,我们的目的是找出与年轻肌肉相比,老年肌肉中哪些microrna发生了变化。我们的研究结果表明,至少有6种microrna (miR-26a, miR-34b, miR-469, miR-30c和miR-181a)受到衰老的影响。其中,“miR-181a”在老年人中含量较低胫骨前,小腿肌肉小腿的肌肉因此,我们想看看miR-181a是否会影响肌肉再生,以及这些变化如何导致衰老过程中的肌肉退化。

我们的研究结果表明,miR-181a控制sirtuin 1蛋白(SIRT1)的水平,SIRT1是一种众所周知的被认为可以延长哺乳动物寿命的蛋白。这与肌肉干细胞再生和产生肌肉纤维的能力较低有关。我们认为,miR-181a在衰老肌肉中的浓度较低,是为了补偿衰老积累的损伤,促使SIRT1维持“平衡状态”,促进组织修复。然而,由于干细胞的衰老,肌肉纤维不能正常再生,这种尝试失败,导致肌肉和功能随着年龄的增长而丧失。未来的工作将集中在衰老过程中肌肉中microrna水平变化的功能方面,并将确定基于microrna的干预是否可以改善衰老过程中的肌肉萎缩。

索里亚诺-阿罗奎亚·安娜,Goljanek-Whysall Katarzyna
老龄和慢性病研究所
利物浦大学
利物浦,l87 tx,英国

出版

骨骼肌中与年龄相关的microRNA表达变化的功能后果。
索里亚诺-阿罗奎亚A, House L, Tregilgas L, Canty-Laird E, Goljanek-Whysall K
老年生物学。2016年2月27日

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