研究發現限制卡路里與壽命之間的關連

Researchers find connection between caloric restriction and longevity
http://www.physorg.com/news109514592.html

September 20, 2007

近 70 年來科學家已經知道限制卡路里（caloric4）能延長壽命。從酵母到靈長類的每樣事物，大幅減少卡路里可延長壽命達 1/3。不過在其下促進長壽的分子機制仍難以理解。

現在，正刊載於 9/21 當期的 Cell 期刊中，哈佛大學醫學院的研究者，與康乃爾醫學院以及 NIH 的合作下，已在哺乳類動物細胞中發現 2 個基因，其作用就如同細胞壽命的守門人。當細胞經歷某種壓力，例如限制卡路里，這些基因會加速增加（rev up）並協助細胞避免因老化而生病。

"我們現在有理由相信，這兩種基因或許有潛力成為以老化相關疾病為目標的藥物，" David Sinclair 說，哈佛醫學院病理學副教授，以及該論文的資深作者。

Sinclair 的小組與康乃爾的 Anthony Sauve 以及 NIH 的 Rafael de Cabo合作，所發現的新基因稱為 SIRT3 與 SIRT4。它們是一大基因家族，稱為 sirtuins，的成員（成員之一的 SIRT1，去年已被證實，在紅酒分子「白藜蘆醇 (resveratrol)」的刺激下，對於壽命有強大的影響力。）

在這篇論文中，SIRT3 與 SIRT4 所新發現的作用闡明科學家懷疑已久的某件事：粒線體（mitochondria）對於維持一個細胞的健康與壽命極其重要。

粒線體，是種存在於細胞質當中的胞器，經常被認為是細胞的電池模組（battery packs）。當粒線體穩定地開始衰落，細胞的能量就會逐漸枯竭，而其時日也將所剩無幾。在這篇論文中，Sinclair 與其同事發現 SIRT3 與 SIRT4 在維持粒線體活力與保持細胞健康的壽命網路中扮演不可或缺的角色，否則細胞必死無疑。

當細胞遭逢限制卡路里，透過細胞膜遞送的訊號會活化一種基因，稱為 NAMPT。當 NAMPT 的濃度躍升，一種稱為 NAD 的小分子開始累積在粒線體中。接著就導致 SIRT3 與 SIRT4 基因所創造的酶（存在於粒線體中）活化，也會跟著增加。結果，粒線體會長的更加強壯，能量輸出也會增加，而且細胞的老化過程顯著減緩。（有趣的是，同樣的過程也會因運動而活化。）

"我們還不是很確定何種特定機制因 NAD 的濃度增加而活化，並導致 SIRT3 與 SIRT4 亦產生同樣結果，" Sinclair 說，"不過我們確實看見正常細胞的自殺程序顯著地減弱。這是 SIRT3 與 SIRT4 首度與細胞存活產生連結。"

事實上，粒線體對於細胞的生存如此必要，以致於當細胞內部其他的能源（包括細胞核）都已耗盡，而粒線體卻可以保持完整無缺而且還有作用，細胞依然能夠存活。

"粒線體是細胞存活的守護者，" Sinclair 說。"如果我們能夠增加粒線體當中的 NAD 維持提升水準，它接著就會刺激 SIRT3 與 SIRT4 大量產生，接著，有好一段時間，細胞真的不再需要任何東西。"

Sinclair 及其同事替這種觀察創造出一種用詞：粒線體綠洲假說（the Mitochondrial Oasis Hypothesis）。

SIRT3 與 SIRT4 有潛力成為以老化相關疾病為目標的藥物。例如，近幾年來，有愈來愈多科學家知道粒線體作用在治療疾病，諸如癌症、糖尿病與神經退化性疾病（老年癡呆或帕金森氏症），的重要性。

"理論上，我們能想像一種小分子，在粒線體中，它能間接增加 NAD 或直接增加 SIRT3 and SIRT4 的濃度，" Sinclair 說。"像這樣的分子能用在許多與老化相關的疾病上。"

根據康乃爾的 Suave，"這項研究亦強調，如何讓先進的科技性方法，以在數年之間都很難辦到的方式，幫忙回答基本的生物學問題。"

※ Nutrient-Sensitive Mitochondrial NAD+ Levels Dictate Cell Survival
http://www.cell.com/content/article/abstract?uid=PIIS0092867407009737

Hongying Yang, Tianle Yang, Joseph A. Baur, Evelyn Perez,
Takashi Matsui, Juan J. Carmona, Dudley W. Lamming,
Nadja C. Souza-Pinto, Vilhelm A. Bohr, Anthony Rosenzweig,
Rafael de Cabo, Anthony A. Sauve, and David A. Sinclair,
Cell, Vol 130, 1095-1107, 21 September 2007

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中央社 2007-09-21

（中央社記者張蕙燕亞特蘭大二十日專電）隨著老年人口的增加，據美國疾病控制中心調查顯示，六十五歲以上老人在二零二零年時因跌倒受傷花費的醫護費用，將高達四百三十八億美元。

調查指出，在平均壽命增加情況下，美國六十五歲以上的人口在二零二零年時，預計將達到五千四百六十萬人，比公元兩千年時多出了一千九百六十萬人。

而在此同時，老人發生跌倒受傷的次數，是其他受傷方式的五倍。因此，相對的跌倒醫療費用也會大為增加。據指出，一九九四年時美國老人跌倒受傷的醫療費為兩百七十三億美元。

跌倒為老人最常發生的狀況，統計指出，在二零零三年時美國老人因跌倒受傷而送進急診室的有一百八十萬人，其中得住院治療的人數為四十二萬一千人。

這項由隸屬於美國疾控中心的衛生統計中心所作的統計調查指出，造成老人跌倒的最大原因為的滑倒、絆倒，佔了百分之五十七；其次是因身體失去平衡、頭暈、暈倒或者是其他病情發作跌倒，佔了百分之二十七。

調查指出，約四分之三的老人最常在自家中跌倒，其中家中佔了百分之五十，家門外附近佔百分之二十四。

老人非常忌諱跌倒，因為調查表示，百分之三十二的老人在跌倒受傷後需要有人照顧日常生活起居，並且有超過一半以上得半年以上才會康復。