
期刊简介
本刊的前身是《激光生物学》杂志,创刊于1992年。1997年经国家科委和新闻出版署批准改为现刊名,是由中国科协主管、中国遗传学会主办、湖南师范大学承办、华南师范大学激光生命科学研究所、安徽农业大学生命科学学院、上海交通大学激光与光子生物医学研究所、中国海洋大学物理系、福建师范大学激光与光电信息科技学院、甘肃亚盛集团博士后科研工作站北京分站等协办,由国内外有关专家、学者组成的《激光生物学报》编辑委员会编辑部编辑、激光生物学报杂志社出版的学术性刊物。本刊主要刊登以人类、动物、植物和微生物为实验对象的激光(光)生物学、生物光子学、激光(光)生物医学(含光子中医学、光动力疗法、激光整形美容)、放射生物学(含激光育种、辐射育种、空间育种等)、离子束生物工程及其相关的激光生物技术(含微束照射技术、光镊技术、成像技术、光谱技术、共聚焦扫描显微技术、细胞分流技术等)、仪器研制诸领域基础研究和应用研究方面具有原创性的高水平研究论文、专题综述,适量兼登生物物理学、生物化学、遗传学、医学、农学方面的基础研究论文,是目前国际上唯一的一份激光生物学科的专业性学术刊物。 本刊一直被列入国家科技部中国科技论文统计源期刊,并进入中国科技核心期刊、中国核心期刊(遴选)数据库、中国科技论文统计源数据库、中国科学引文数据库、中国期刊全文数据库、中国学术期刊综合评价数据库和万方数据资源系统数字化期刊群;本刊一直被作为源期刊收录的重要检索系统还有:美国《化学文摘》(CA)、俄罗斯《文摘杂志》(AJ)、美国生命科学进展网、中国生物学文摘、中国物理文摘及其数据库、中文生物医学期刊文献数据库、中文科技期刊数据库、中国光学与应用光学文摘等;本刊还是德国国家图书馆的固定收藏刊物。
Nature Metabolism:二甲双胍在生命晚期提供时会引起保守代谢途径发生有害变化导致生物体寿命缩短
时间:2024-12-03 14:50:55
在很多人眼中,二甲双胍就是典型的优等生,成绩第一(临床处方量第一),琴棋书画样样精通(科研各领域无往不利),还几乎不用操心(毒副作用少)。
因此又被人们称为“神药”,可这回,二甲双胍摊上事儿了?
《Nature》子刊《Nature Metabolism》发表"Loss of metabolic plasticity underlies metformin toxicity in aged Caenorhabditis elegans"一文表明:通过在秀丽隐杆线虫和人类原代细胞中发现,二甲双胍在生命晚期提供时会引起保守代谢途径发生有害变化,缩短生物体寿命。
研究背景
既往研究发现,二甲双胍可延长多种动物模型的寿命,与此同时,使用二甲双胍治疗糖尿病的患者比未接受治疗的健康人群寿命更长。
研究方法和结果
应用不同阶段的人皮肤成纤维细胞和秀丽隐杆线虫作为实验对象,通过病毒侵染、RNAi处理、生存分析、蛋白质组学分析、脂质组学分析以及ATP含量测定等实验方法研究二甲双胍对老年生命体的影响及作用机制。
通过对低龄和高龄野生型秀丽隐杆线虫蠕虫分别给予10 mM、25 mM和50 mM的二甲双胍进行处理,发现不同浓度的二甲双胍均可延长低龄线虫的寿命。
令人惊讶的是,二甲双胍在不同剂量下对老龄线虫均具有毒性,药物在接触动物的初24小时内大量死亡。
此现象说明秀丽隐杆线虫蠕虫对二甲双胍耐受性随年龄增长而下降,不同剂量二甲双胍在动物高龄时期可能具有毒性并存在安全风险。
另外,应用二甲双胍处理野生型线虫和人原代成纤维细胞后,根据两者线粒体功能变化发现,二甲双胍对机体的毒性是由线粒体损伤引起的。
通过蛋白质组学分析显示,在年幼的生命体中二甲双胍可促进寿命保证,而年老的生命体无法激活这些适应性信号,这与衰老过程中的抗逆力受损有关。
随后的研究显示应用雷帕霉素能够降低二甲双胍对老年线虫的毒性。在晚年生命体的体内实验中证实,ATP耗竭对二甲双胍发挥毒性起着决定性作用,通过稳定细胞ATP含量的干预措施可以帮助老龄细胞适应二甲双胍。
二甲双胍应用于动物生命晚期时,线粒体功能障碍和线粒体含量减少是二甲双胍毒性的关键触发因素,并通过一系列代谢衰竭,终导致致命的ATP耗尽和细胞死亡。
相应地,通过减少线粒体损伤来稳定线粒体含量可以保护其免受二甲双胍的耐受性。
二甲双胍应用于老龄生命体时,除了会致使其丧失代谢可塑性外,还会引起寿命保证途径受损,从而导致二甲双胍对这些动物的生存益处全面逆转。
总结
该研究确定了二甲双胍在特定年龄段的代谢作用,这可能使人们对其在没有糖尿病的老年人的益处产生怀疑。这项研究强调,想要通过二甲双胍延长寿命,显然需要更多的研究来确定无糖尿病的老年人使用该“神药”的可行性。