國衛院解密肌肉衰老影響代謝、縮短壽命機制

2020/10/30
國衛院解密肌肉衰老影響代謝、縮短壽命機制
今(30)日,國家衛生研究院舉辦記者會,由國衛院生技與藥物研究所紀雅惠副研究員,發表其研究肌肉功能與壽命之間關聯性的成果,並指出肌肉功能的衰老程度與壽命的長度明顯相關。此研究成果已於2月發表在國際細胞
報導 / 吳培安
 
今(30)日,國家衛生研究院舉辦記者會,由國衛院生技與藥物研究所紀雅惠副研究員,發表其研究肌肉功能與壽命之間關聯性的成果,並指出肌肉功能的衰老程度與壽命的長度明顯相關。此研究成果已於2月發表在國際細胞老化研究頂尖期刊《Aging Cell》。
 
紀雅惠副研究員長期致力於早衰症(Hutchinson-Gilford Progeria syndrome, HGPS)的研究。早衰症是一種罕見的先天遺傳性疾病,而造成早衰症的主因,是由於核纖層蛋白A(lamin A)因為突變所產生的早衰蛋白(progerin)而導致。早衰症患者身體的老化速度約為正常人的八倍,主要症狀有肌肉減少、心血管疾病等等。
 
在此研究中,研究團隊將早衰蛋白導入小鼠肌肉細胞,發現早衰蛋白會與肌肉細胞內質網的肌脂蛋白(sarcolipin)產生過度的交互作用,使得肌肉細胞內的鈣離子失去恆定,影響肌肉細胞在體溫調節與代謝上等功能,進而導致小鼠壽命縮短、提早死亡。
 
同時,紀雅惠也發現與肌肉產熱相關的肌脂蛋白,在早衰小鼠的肌肉中會大量表現。特別的是,如果移除肌脂蛋白,將會加速早衰小鼠的死亡,這些研究證據顯示出肌肉的產熱功能與壽命相關。
 
接著,他們又透過分子實驗進一步發現,早衰蛋白會與肌脂蛋白、鈣結合蛋白(calnexin)產生增強的交互作用,將原本位於細胞內質網的蛋白質號召到細胞核膜上,造成鈣離子失去平衡,導致產熱與代謝失能,進而使得壽命縮短。
 
紀雅惠表示,大家常聽到的肌少症(sarcopenia)、衰弱症(frailty)等病症,共同特徵也是骨骼肌肉的質量和功能逐漸喪失。肌肉質量的下降,將直接導致肌肉功能受損、增加跌倒的可能風險及自主活動功能喪失。
 
紀雅惠博士補充,這次的研究結果也發現,衰老的肌肉會過度利用肌肉顫慄來產生熱能,以維持生理恆定。因此,未來研究團隊除了持續針對肌肉衰老與人類壽命進行更多探究以外,對於肌肉功能衰弱的患者,他也建議可以提供溫暖的環境來達到一定的保護效果,並作為相關疾病患者的照護參考。
 
※研究論文全文:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6996945