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新發現的RNA分子揭示「細胞衰老」的調控機制

研究人員最近在《細胞》期刊上發表了一項突破性的研究,揭示了一種新的非編碼RNA分子——SNORA13,這種分子可以調節細胞衰老(也稱為「細胞老化」)。這一發現可能為治療與衰老相關的多種疾病開闢新途徑,例如神經退行性疾病、心血管疾病、糖尿病和癌症。

SNORA13:衰老的「秘密」調控者

由德克薩斯大學西南醫學中心的研究團隊領導的這項研究,首次揭示了SNORA13在細胞衰老中的重要作用。通常,細胞在遭受癌症突變等壓力時會進入衰老狀態,停止分裂以防止腫瘤的形成。然而,當研究人員抑制SNORA13時,細胞竟然能夠繼續分裂,逃避了正常的衰老過程。

雙刃劍:衰老的利與弊

細胞衰老是一把雙刃劍:一方面,它能阻止突變細胞不受控制地分裂,預防腫瘤的形成;另一方面,過多的細胞衰老會導致機體老化和多種退行性疾病。通過深入研究SNORA13,科學家希望未來能夠調控這一過程,開發出能夠延緩衰老或治療癌症的新型療法。

SNORA13在細胞突變時會干擾核糖體組裝,加速衰老

研究顯示 SNORA13 是一種小型 RNA 分子,能調控細胞內的核糖體生成和核仁壓力反應。以下是這項研究的簡單說明:
SNORA13 的作用:SNORA13 會與一種叫做 RPL23 的蛋白質結合,減緩核糖體組裝的速度。當細胞受到壓力(例如癌基因激活)時,SNORA13 會抑制核糖體生成,增加未結合的蛋白質濃度,這些蛋白質可以與並抑制 MDM2,從而激活 p53,幫助細胞對抗壓力。
缺乏 SNORA13 的情況:如果細胞中沒有 SNORA13,核糖體組裝會加速,減少自由蛋白質的濃度,無法啟動核仁壓力反應,讓 MDM2 減少 p53 活性。(圖/《細胞》)

研究表明,SNORA13在核糖體(細胞中的蛋白質合成機器)的構建中扮演了關鍵角色。當細胞遭受壓力時,如癌症突變,它會干擾核糖體的組裝,推動細胞進入衰老狀態。然而,去除SNORA13會加速核糖體的組裝,阻止細胞進入衰老,讓它們繼續分裂。

了解這一過程的更多細節,可能會幫助研究人員開發出新的藥物。例如,促使細胞進入衰老的藥物可能成為治療癌症的新方法。相反,防止細胞衰老的藥物可能會延緩衰老和相關疾病,如心血管疾病、神經退行性疾病和糖尿病。此外,由於SNORA13在核糖體組裝中的關鍵作用,針對這種RNA分子的治療方法還可能用於治療與核糖體異常相關的疾病,如特雷徹柯林斯綜合症或鑽石-布萊克扇貧血。

這項由德克薩斯大學西南醫學中心領導的研究無疑為衰老研究領域帶來了新的希望,未來可能會大大改善與衰老相關的多種疾病的治療方法。相關研究刊登在《細胞》。

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首圖來源:Yusik Choi. cc By 4.0 

圖片來源:Cell cc By 4.0 

參考論文:
1.A non-canonical role for a small nucleolar RNA in ribosome biogenesis and senescenceCell

延伸閱讀:

1.【獸誌揭秘】蛤蜊握有「長壽」關鍵之鑰:生物學新發現引領抗衰老研究