南卡罗来纳医科大学的Besim Ogretmen博士（后方）与Natalia Oleinik（前方，正使用显微镜）。
（图片来源：Sarah Pack，南卡罗来纳医科大学）
目前，科学家对衰老及其背后的机制依旧了解很少。
随着年龄增长，我们的细胞中会出现一些应激信号，一些和细胞内各种结构的修复和降解相关的信号通路会被激活。最近，美国南卡罗莱纳医科大学的研究人员，发现这些信号通路中存在一种特殊的蛋白，他们将其命名为P17/PERMIT蛋白质。
这项研究由Besim Orgretmen博士领导，他是南卡罗莱纳医科大学脂质组学和药物发现的SmartState名誉主席，霍林斯癌症中心发育性癌症治疗研究项目的联合负责人。最近，他们将这项发现发表于《科学前沿》。
这项研究能为与年龄相关的疾病，如癌症和阿尔茨海默症的研究提供极其关键的见解。在这些疾病中，线粒体功能都会变得异常。
线粒体作为我们身体的能量站，能利用吸入的氧气氧化我们摄入的营养成分产生能量。但随着线粒体不断衰老，它们容易泄露产生的能量。这些能量会使细胞中的氧气形成高活性氧自由基。而我们的身体需要利用抗氧化剂，来清除这些高活性氧自由基。
对细胞来说，泄露能量的线粒体无疑是有害的。所以，对细胞应激和损伤产生应答的神经酰胺会传递信号，从而引发细胞对衰老线粒体的吞噬。这个过程被称为“线粒体自噬”。而当损伤过多无法正常修复时，神经酰胺会促使细胞进入凋亡过程。
PERMIT蛋白的发现之所以令人兴奋，在于它能在线粒体调控的初期发挥作用。在应激反应中，细胞会开始合成产生神经酰胺的CerS1酶。PERMIT蛋白能于新合成的酶相互作用，把它带入线粒体内。随后，CerS1酶能精确地定位于需要进行线粒体调控的位置，生成大量的神经酰胺。
在Ogretmen的研究团队中，CerS1酶的发现者Natalia Oleinik博士说：“我们发现并了解PERMIT蛋白的功能，这让人感到非常兴奋。通过诱导细胞产生应激反应，并监视和CerS1结合的多种蛋白质，我们发现了将CerS1带入线粒体正是PERMIT蛋白。”
通过了解细胞如何产生应激反应以及控制压力的蛋白质如何发挥作用，南卡罗莱纳医科大学的团队离了解由缺陷的线粒体堆积导致的衰老状态又近了一步。
癌症细胞能依赖缺陷的线粒体，促进自身的生长和繁殖，忽略那些让它们自杀的正常信号。
同时，那些积累并导致阿尔茨海默症的错误折叠蛋白，可能最初来自对损伤线粒体的不正确清理。
通过揭示线粒体的维护机制，南卡罗莱纳医科大学（MUSC）的研究团队希望有一天能开发出一种治疗方法：模拟神经酰胺发出的信号，使损伤的线粒体被正确清理。
Ogretmen在提到PERMIT时表示：“我们一直在尝试了解癌症和阿尔茨海默症之间的联系。PERMIT蛋白可能就是其中的一环。我们的想法是：在定向治疗中，在不改变PERMIT蛋白的条件下，促使线粒体产生神经酰胺。这种方法对治疗两种疾病都是十分理想的，它既可以治疗癌症，也可以处理和阿尔茨海默症相关的疾病。
翻译：唐儆
审校：石云雷
引进来源：南卡罗莱纳医科大学
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