突破性研究:降糖药物卡格列净短期服用可消除衰老细胞,延长寿命

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来自日本东京顺天堂大学医学研究生院的Tohru Minamino教授团队在《Nature Aging》杂志上发表的研究成果显示,短期服用降糖药物卡格列净能够消除衰老细胞,改善与年龄相关的表型变化,并延长寿命。这项研究为抗衰老治疗提供了新的方向,并可能对多种与衰老相关的疾病产生积极影响。
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细胞衰老是细胞经历多次复制或损伤后进入的一种不可逆转的生长停滞状态。衰老细胞的积累与多种年龄相关疾病的发生有着密切的联系。近年来的研究表明,通过消除衰老细胞可以改善多种疾病,并延长健康寿命。
以往的研究已经发现,热量限制可以延长多种生物体的寿命,其作用机制是通过减少衰老细胞的数量实现的。而抑制钠-葡萄糖共转运蛋白2 (SGLT2) 可以通过增加尿中葡萄糖的排泄,从而导致热量损失。基于此,研究团队提出了一个假设:抑制SGLT2是否也能清除衰老细胞,改善健康状况,并延长寿命?
Tohru Minamino教授团队的研究发现,卡格列净通过抑制SGLT2,能够增强衰老细胞的清除,改善与年龄相关的表型变化,进而延长寿命。在实验中,研究人员对小鼠进行了高脂肪饮食 (HFD) 喂养,并随后用卡格列净进行治疗。结果显示,卡格列净治疗显著改善了胰岛素抵抗和葡萄糖耐受不良,降低了衰老相关分泌表型(SASP)因子的表达。
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卡格列净治疗使得促炎衰老相关分泌表型(SASP)因子表达显著降低
研究人员进一步探索了SGLT2抑制剂的潜在机制。代谢组学分析显示,SGLT2抑制显著增加了血浆中5-氨基吡唑-4-羧酰胺-1-β-D-核呋罗苷(AICAR)的水平,这是一种已知的AMPK激活剂。实验结果表明,卡格列净通过提高AICAR水平,可能间接发挥了抗衰老作用。
在进一步的研究中,研究人员发现卡格列净治疗减少了PD-L1阳性衰老细胞的数量,并降低了炎症标志物的表达。此外,抑制SGLT2还能消除动脉粥样硬化斑块中的衰老细胞。在早衰小鼠模型中,从12周龄开始用卡格列净治疗,并评估生存率,结果显示SGLT2抑制显著延长了小鼠的寿命。
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这项研究提供了抑制SGLT2通过增强衰老细胞的内源性免疫监视而产生间接抗衰老作用的证据。这一发现不仅为抗衰老治疗提供了新的思路,也为治疗与衰老相关的疾病带来了希望。
参考
Katsuumi G, Shimizu I, Suda M, et al. SGLT2 inhibition eliminates senescent cells and alleviates pathological aging. Nat Aging. Published online May 30, 2024.