Nature Aging：衰老的新特征——内质网重塑|内质网|细胞器|自噬|蛋白质|转导

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

内质网（ER）容纳了多种对细胞稳态和健康衰老至关重要的细胞过程，包括蛋白质质量控制、脂质生物合成、自噬启动、碳水化合物代谢和钙信号转导。内质网还通过一系列可塑的细胞器间接触位点协调细胞内信号转导和其他多种膜结合细胞器的形态动力学。通过将多种营养感知途径与其促进分泌的作用相结合，内质网的状态也是多细胞生物健康细胞间信号转导的关键决定因素。

内质网在细胞和生物体生理学中的这种核心地位，凸显了该细胞器在健康衰老与病理性衰老轨迹中的关键驱动作用。

2026 年 2 月 2 日，范德堡大学医学院的研究人员在 Nature 子刊Nature Aging上发表了题为：ER remodelling is a feature of ageing and depends on ER-phagy 的研究论文。

该研究表明，内质网重塑（ER remodelling）是衰老的一个显著特征，并且其依赖于内质网自噬（ER-phagy）。

内质网（ER）由一系列亚区组成，每个亚区都具有独特的结构和功能。尽管内质网过程的改变与年龄相关发病机制有关，但尚不清楚内质网结构或动态的变化是否是这些功能变化的基础。

在这项最新研究中，研究团队确立了内质网结构和功能的重塑是酵母、秀丽隐杆线虫以及哺乳动物的衰老过程中保守的特征。

以秀丽隐杆线虫作为多细胞生物衰老的典型代表，研究团队发现，其不同组织中内质网体积随年龄增长显著减少，并且内质网形态从粗面内质网的片层结构转变为管状结构。这种形态学的转变与内质网蛋白质组组成的大规模变化相对应——从蛋白质合成转向脂质代谢，这一现象在哺乳动物组织中是保守的。

研究团队进一步证实，Atg8 和 ULK1 依赖的内质网自噬通过组织特异性因子驱动年龄相关的内质网重塑，这些因子包括此前未被表征的内质网自噬调控因子 TMEM-131 以及未折叠蛋白反应的 IRE-1–XBP-1 分支。

该研究还发现，在酵母和线虫中，mTOR 依赖性的寿命延长需要内质网自噬，这表明内质网重塑在衰老过程中是一种主动且具有保护作用的反应。

基于上述发现，研究团队提出——内质网重塑具有适应性，也就是说，在衰老过程中，内质网发生的形态和结构变化（重塑）并不仅仅是功能衰退的被动表现，而是一种主动的、有益的适应性反应。那些已被证实能够延长寿命的方法，都观察到在整个生命周期中的内质网的缩小和形态重塑。

总的来说，这些结果表明，内质网自噬和内质网动态变化是正常衰老和延缓衰老干预措施中显著但未被充分重视的机制。

值得一提的是，Nature Cell Biology期刊发表了题为：ER gets out of shape with ageing 的 News & Views 文章，文章指出，内质网对于蛋白质的合成、折叠和分泌至关重要。这项新研究表明，内质网质量显著减少以及内质网结构的重塑是衰老的一个显著特征。这种转变是由组织特异性内质网自噬驱动的，可能有助于年龄相关的蛋白质稳态丧失。