衰老是一种不可避免的现象，并伴有多种并发症。为此，对衰老影响的研究变得至关重要，科学家们正在寻找减缓衰老及其对人体有害影响的方法。虽然衰老最终会导致所有身体系统的衰退，但蛋白质稳态的破坏是主要的潜在原因之一。
我们的细胞有多种机制可以帮助检测受损或错误折叠的蛋白质并将其分解。这些蛋白质质量控制系统可防止有缺陷的蛋白质聚集和累积，从而防止造成细胞压力和长期问题。
随着年龄的增长，这些系统的功能会逐渐衰退，从而为许多与年龄相关的退行性疾病和慢性病埋下了隐患。因此，防止蛋白质稳态机制被破坏可能是延长老年人寿命和改善生活质量的关键。
为此，韩国的一个研究小组着手研究两种重要的蛋白质质量控制系统，即蛋白酶体和自噬之间的关系。由韩国中央大学 Seogang Hyun 教授领导的研究人员发现了一种可以保持这些系统性能的药物，表现出有趣的抗衰老作用。
这项研究于 2024 年 8 月 15 日在《自噬》杂志上在线发表。
蛋白酶体是一种蛋白质复合物，可将缺陷蛋白质分解成较小的肽。另一方面，自噬是细胞通过形成专门的囊泡来降解和回收较大结构（包括蛋白质聚集体）的过程。这两个系统协同工作以维持蛋白质稳态，但它们协同激活以减轻衰老影响的机制尚不清楚。
一种名为 IU1 的药物可以增强蛋白酶体活性：研究人员采用了一种研究衰老过程的动物模型：果蝇。由于果蝇的寿命较短，且其与年龄相关的肌肉退化与人类非常相似，因此果蝇是研究衰老的宝贵模型。他们用药物 IU1 治疗果蝇，并测量了各种与行为和蛋白质稳态相关的参数。
结果非常令人鼓舞，用 IU1 抑制蛋白酶体复合物的组成部分泛素特异性肽酶 14 (USP14) 的活性，不仅可以同时增强蛋白酶体活性，还可以同时增强自噬活性。
我们证明，这种协同机制可以改善果蝇与年龄相关的肌肉无力并延长其寿命。这些发现具有重要意义，尤其是对抗衰老疗法的进展。蛋白质稳态降低是阿尔茨海默病和帕金森病等退行性疾病的主要特征。