衰老過程毫無疑問，一直以來都是科學(xué)界的一大魅力主題,。近十年來衰老研究進(jìn)入了分子和細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域,，其在代謝過程中的作用越來越受到重視。Cell雜志特收集了具有里程碑意義的多篇衰老綜述,，為大家打開思路,。

The Hallmarks of Aging

這篇文章與The Hallmarks of Cancer結(jié)構(gòu)上看起來很相似，也是同屬于本領(lǐng)域的經(jīng)典綜述,。

衰老的特征是生理完整的漸進(jìn)性喪失,，進(jìn)而導(dǎo)致功能受損和易死性增加。這種退化是人類主要的疾病的一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)因子（如腫瘤,、糖尿病,、心血管疾病和神經(jīng)退行性疾病等）。在過去數(shù)十年里衰老研究取得了空前發(fā)展,，尤其是通過遺傳學(xué)途徑和生物化學(xué)過程的日益進(jìn)步,，至少在一定程度上控制住了衰老率。

這一綜述列舉了不同生物體（尤其是哺乳動(dòng)物）的9大衰老特征：基因組不穩(wěn)定性（genomic instability）, 端?？s短（telomere attrition）,表觀遺傳學(xué)改變（epigenetic alterations）, 蛋白內(nèi)穩(wěn)態(tài)喪失（loss of proteostasis）, 營養(yǎng)感應(yīng)失調(diào)（deregulated nutrient sensing）, 線粒體功能異常（mitochondrial dysfunction）, 細(xì)胞衰老（cellular senescence）, 干細(xì)胞耗竭（stem cell exhaustion）和細(xì)胞間信息交換改變（altered intercellular communication）,。面臨的一個(gè)重要的挑戰(zhàn)是剖析這些候選特征的關(guān)聯(lián)性以及他們對(duì)衰老的貢獻(xiàn)度，最終尋找藥物作用靶標(biāo)而改善人類健康,。

Autophagy and Aging

自噬與衰老

細(xì)胞自噬（autophagy）是繼細(xì)胞凋亡（apoptosis）后,，生命科學(xué)領(lǐng)域的又一熱門研究方向，文獻(xiàn)數(shù)量在近年來呈爆炸式增長,，其中2006年以前相關(guān)文獻(xiàn)大約1500條,。

在細(xì)胞自噬研究中，與衰老的關(guān)系是一大重點(diǎn),，目前不少實(shí)驗(yàn)室聚焦于細(xì)胞水平和分子水平自噬系統(tǒng)變化與衰老進(jìn)程的相關(guān)性研究,。在這篇題為“Autophagy and Aging”的綜述中，Kroemer博士等人探討了紊亂細(xì)胞自噬與衰老之間的可能成因,，以及重要關(guān)聯(lián),，并分析了細(xì)胞自噬的抗衰老作用的分子機(jī)制。

細(xì)胞自噬的典型特征是形成自噬體并呈遞給溶酶體,，這一過程在蛋白質(zhì)和細(xì)胞器質(zhì)量控制中起基礎(chǔ)作用并維持了細(xì)胞能量的穩(wěn)態(tài),。最新研究表明，自噬與細(xì)胞衰老密切相關(guān),，參與蛋白酶和自噬相關(guān)調(diào)節(jié)的BAG蛋白家族中BAG3/BAG1比值在復(fù)制性衰老時(shí)增高,，且BAG3在細(xì)胞衰老時(shí)能介導(dǎo)自噬的激活,。研究還發(fā)現(xiàn)在Ras誘導(dǎo)的細(xì)胞衰老進(jìn)程中亦可觀察到較高的自噬活性。

Mitochondria, Oxidants, and Aging

線粒體氧化與衰老

衰老的自由基理論認(rèn)為細(xì)胞內(nèi)激活的活性氧種類是決定壽命的主要因素,。許多培養(yǎng)細(xì)胞,、無脊椎動(dòng)物和哺乳動(dòng)物模型證明了這個(gè)存在長達(dá)半個(gè)世紀(jì)的假說。這篇綜述則回顧了支持或反對(duì)這一自由基理論的成果,，并分析了線粒體代謝、氧化劑形成和衰老生物學(xué)之間日益加強(qiáng)的聯(lián)系,。

Senescent Cells, Tumor Suppression, and Organismal Aging: Good Citizens, Bad Neighbors

來自可再生組織的細(xì)胞能在面對(duì)各種脅迫壓力的時(shí)候永恒退出細(xì)胞周期,，這些壓力包括功能失調(diào)性染色體端粒，DNA損傷,，強(qiáng)有絲分裂信號(hào)和染色質(zhì)中斷,。這種稱為細(xì)胞衰老cellular senescence的反應(yīng)，受到p53和RB 抑癌蛋白控制,，構(gòu)成了重要的抗癌機(jī)制,。

盡管如此，衰老細(xì)胞仍然會(huì)出現(xiàn)與衰老,，某些衰老有關(guān)的疾病相關(guān)的表型變化,，因此，衰老反應(yīng)可能能通過癌癥發(fā)生來促進(jìn)早期生命存活,，但是最終還是會(huì)隨著失調(diào)性衰老細(xì)胞積累影響壽命,。

Understanding the Odd Science of Aging

從進(jìn)化的角度來看，衰老不是由于活躍的基因編程引發(fā)的,，而是由于體細(xì)胞修復(fù)受限,，導(dǎo)致?lián)p傷積聚導(dǎo)致的。

一些生態(tài)因素,，如危險(xiǎn)率和營養(yǎng)供應(yīng)等影響生長,、繁殖和體細(xì)胞生存之間的取舍，這也就解釋了為什么物種進(jìn)化出不同的生命周期,，以及為什么衰老速度有時(shí)會(huì)改變,，比如說通過改變飲食。

要了解衰老的細(xì)胞和分子基礎(chǔ),，就需要首先分析引發(fā)損傷積累的多因素,，以及保持損傷限度的復(fù)雜系統(tǒng)運(yùn)作。

原文：生物通  葉予    2015/01/06