衰老细胞体内的代谢变化

2019-02-15 来源: https://www.news-medical.net/life-sciences/Metabolic-Changes-in-Aging-Cells.aspx 87

衰老是由各种细胞器和生理过程的恶化引起的。在衰老期间受影响的途径因素包括与胰岛素相关的抵抗过程,身体组成组织的变化,生长激素,胰岛素样生长因子和性类固醇在体内的含量下降。

 

代谢衰退

代谢过程的变化是细胞内衰老的最常见迹象,这一迹象增加了诸如2型糖尿病,中风和高血压等疾病的风险。与胰岛素相关的抵抗是在老年人体中观察到的主要代谢综合征。这一症状可导致肝脏糖异生,脂肪生成与堆积,糖原合成和葡萄糖摄取的缺陷。

与衰老细胞相关的另一个问题是腹部肥胖。尽管许多人的BMI参数都显示为正常,但腹部肥胖仍然会使他们容易患上很多的疾病。

由衰老细胞或免疫细胞释放出的促炎细胞因子也会干扰胰岛素的产生并同时增加衰老细胞的数量。脂联素是另一种来自脂肪组织的代谢调节因子,其与衰老有着密不可分的联系。这种激素在体型消瘦的人群中或当人们的饮食热量受到限制后会增加。在百岁的老人群体中和寿命较长的小鼠突变体中也观察到了脂联素的增加。

 

线粒体的衰退

根据针对衰老过程研究的这一领域的主要理论表明,线粒体功能障碍是细胞衰老的主要原因之一。线粒体功能障碍释放出活性氧(ROS),可导致大分子的氧化损伤。

研究表明,线粒体DNA修复过程受损的突变小鼠出现了加速衰老,线粒体功能受损和肌肉减少等症状。这其中还有证据可以表明胰岛素抵抗,葡萄糖耐量和线粒体活性之间存在着某些关联。

研究人员目前正在继续研究线粒体在衰老过程中起到的作用,并且他们仍需要进一步的研究来证明线粒体生物合成是导致衰老和代谢衰退的原因。

 

内分泌功能的减弱

多种激素都与衰老的过程有关。一项研究假设,取代雌激素和黄体酮可以逆转年长妇女与年龄相关的问题。然而,这些激素的增加可能会增加认知能力下降,乳腺癌和心血管疾病的风险。

这增加了不同激素可能导致绝经前和绝经后妇女的身体出现各种状况的可能性。在人们体内,生长激素和胰岛素样生长因子(IGF-1)会随着年龄的增长而减少。

人体内IGF-1的水平高低会与2型糖尿病,心血管疾病,肌肉减少症,骨质疏松症等有关。然而,人为地提升生长激素水平会产生严重的副作用,包括增加几种癌症的风险。

甲状腺激素可以调节能量消耗,人们在试验中通过降低大鼠的甲状腺激素水平来延长它们的寿命,反之,增加它们体内的甲状腺素水平会导致它们寿命的缩短。甲状腺激素可通过调节代谢率,体温,氧耗,活性氧生成和氧化损伤来调节衰老。

 

目前是否有可以延缓细胞老化的策略?

在试验中对饮食中卡路里进行限制的动物表现出其压力激素水平,转录组,代谢组,蛋白质组的种种变化,因此人们认为,健康饮食而非过度饮食是预防早衰的最佳方法。

最后,延缓衰老的其他潜在方法包括调节AMPK激活剂水平,mTOR信号传导和生长激素水平。目前这些因素所带来的真正效果还有待进一步的研究证实。

责编: P Surat, Ph.D.
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