题图 | Pixabay
撰文 | 宋文法
衰老伴随着组织供养水平下降,长期以来,慢性缺氧被认为会引发细胞损伤、炎症和氧化应激,驱动多种年龄相关疾病的发生。然而,近年的研究却发现了矛盾的结果,适度的低氧环境反而能够延缓衰老、延长寿命。
此前,哈佛大学在在"PLOS Biology"期刊上发表的一篇研究表明,将小鼠模型氧气水平限制为11%(正常大气为21%左右),可将小鼠平均寿命延长50%,并延缓神经衰退。同样,数据显示,高海拔地区长寿老人比例更高。
因此,这就形成了一个悖论,缺氧为何既能促衰、又能延寿?
2026年5月12日,海军军医大学研究团队在"Nature Aging"期刊上发表了一篇题为" Hypoxia-induced autophagic degradation of HIF-1α attenuates cellular aging and extends mammalian lifespan "的研究论文。
这项研究在衰老速度最慢的器官——椎间盘中发现了全新的抗衰老机制,椎间盘终生处于缺氧环境中,进化出一种独特的生存策略,其能主动降解缺氧诱导因子HIF-1α,从而避免了HIF-1α累积导致的细胞损伤、衰老。
基于此,研究人员开发了一种名为HATC小分子药物,其能靶向降解HIF-1α,在老年小鼠模型中,可将平均寿命延长14%,并全面改善健康状态,为抗衰老干预提供了全新选药物。
图源:论文截图
在这项研究中,研究团队通过跨组织比较发现,作为终生处于缺氧环境中的器官,椎间盘(IVD)是哺乳动物体内衰老速度最慢的器官,老年小鼠椎间盘的细胞衰老、炎症、DNA损伤等衰老特征显著低于其他器官。
传统观点认为,缺氧会导致细胞内的缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)水平升高,而HIF-1α是细胞应对低氧的核心开关,虽然短暂激活HIF-1α有保护作用,但其长期累积会引发代谢紊乱、炎症,加速衰老。
然而,令人惊讶的是,处于终身缺氧环境中的椎间盘髓核细胞,其HIF-1α水平却出奇地低且稳定。
进一步分析发现,椎间盘髓核细胞进化出了一种独特的生存策略,通过Optineurin作为特异性受体,通过自噬途径,特异性降解HIF-1α。
这意味着,缺氧本身并不必然加速衰老,管控好HIF-1α,缺氧就能变成抗衰老。
基于以上发现,研究团队开发了一种名为HATC小分子药物,其能靶向启动HIF-1α自噬降解。
在老年小鼠模型中(20月龄,相当于人类60-70岁),每周注射一次HATC,可将平均寿命延长14%,最大寿命延长12.1%,并全面改善健康状态,以及降低自发性肿瘤发生率。
研究团队指出,我们从衰老速度最慢的器官中找到了全新的抗衰老机制,通过HATC药物,相当于将椎间盘特有的抗衰老机制,复制到了全身,并取得了全身性的抗衰老效果。尽管如此,这项研究目前仅基于小鼠模型,未来仍需进一步探索在人类中的潜在作用。
综上,这项研究揭示了一种全新的抗衰老策略,并基于此成功开发了一种小分子药物,在小鼠实验中实现了显著延寿和健康改善。
参考文献:
https://doi.org/10.1038/s43587-026-01124-z
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