细胞接收到的信号是营养过剩，这会导致胰腺、肝脏和肾脏等器官的功能障碍和炎症。

CNIO 研究人员的这一发现发表在《自然衰老》杂志上。它表明，仅干预炎症就可以缓解症状并提高存活率。

该研究是在动物模型上进行的，但将其分子过程与七十多岁老人的血液样本进行比较表明，它们可以推断出人类的衰老。

人口老龄化加速的现实使得人们需要从分子层面了解人体随时间的变化。mTOR 蛋白复合物已知参与许多过程，是人体多种功能(尤其是新陈代谢)的关键因子。

一篇新论文在动物模型中发现，当 mTOR 活性略微增加时，衰老就会提前开始，动物的寿命可缩短高达 20%。

鉴于 mTOR 在代谢中发挥的核心作用，这项研究为理解为何高体重指数(与肥胖和炎症相关的指标)的人会出现或恶化与衰老相关的疾病提供了一些线索。它还揭示了为何热量限制(一种与动物寿命延长有关的饮食)可以促进健康衰老，因为限制营养摄入激活的某些基因与 mTOR 相互作用。

此外，该研究还提出了一种新的研究工具，用于“研究营养增加与不同器官衰老之间的关系”，国家癌症研究中心(CNIO)代谢和细胞信号传导组负责人、主要作者Alejo Efeyan表示。

这篇论文发表在《自然衰老》杂志上。第一作者是Ana Ortega-Molina，她目前负责塞韦罗奥乔亚分子生物学中心 (CBM) 癌症和衰老代谢实验室。其他合著者包括美国贝塞斯达国家老龄化研究所 (NIA) 的Rafael de Cabo 、瓦伦西亚大学的Consuelo Borrás和Daniel Monleón以及 CNIO 癌症免疫小组负责人María Casanova-Acebes。

“相信”自己吃得比实际多的动物会过早衰老

mTOR 蛋白复合物的活性受细胞内营养物质的量调节。本研究的作者设计了一种系统来欺mTOR，从而在动物模型中随意调节其活性。

细胞内部不断有化学信号来来去去，这些信号通过蛋白质传递(当然，细胞之间也通过细胞间信号传递进行通信)。mTOR 蛋白复合物是利用能量的大型细胞通信高速公路中的关键因子：细胞代谢。我们还知道 mTOR 会影响寿命，尽管我们还不完全了解它是如何起作用的。

为了随意操纵 mTOR 的活性，CNIO 团队的重点不是 mTOR 本身，而是应该发送信号指示细胞中可用营养物质数量的蛋白质。研究人员对这种蛋白质进行了基因改造，使其向mTOR 发出信号，表明细胞中的营养物质比实际的多。

因此，mTOR 的化学信号通路被激活，就好像动物吃得更多一样，尽管实际上它们的饮食并没有变化。

当携带这种可以欺mTOR 的蛋白质的动物达到成熟时，细胞的功能开始衰竭，并出现衰老的典型症状：皮肤变薄，胰腺、肝脏、肾脏和其他器官受到损伤。免疫系统细胞会来修复它们，但却无法承受如此多的损伤。它们会不断积累，不但没有修复，反而会引发炎症，进一步加剧这些器官的问题。

这种恶性循环的结果是，这些mTOR比正常情况下更努力工作的动物的寿命缩短了20%，按照人类的标准相当于大约16年。

这项研究试图通过阻断引起炎症的免疫反应来打破这一循环。器官损伤随后得到改善，从而延长人类的寿命。

因此，作者指出，对慢性炎症采取行动是“控制健康状况恶化的潜在治疗措施”，Ortega-Molina 说

结果也适用于人类

当 mTOR 根据所接收的信息采取行动时，模拟营养过剩，就会发生类似自然衰老过程中发生的变化。CNIO 团队将其模型与自然衰老的小鼠群进行了比较，这些小鼠既有自己的，也有属于国家老龄化研究所 (NIA) 的。

例如，溶酶体(细胞用来清除和回收废物的细胞器)的活性在自然衰老和转基因动物中均有所降低。“当营养物质过剩时，细胞关闭溶酶体的回收活性是有道理的，因为这种回收尤其在没有营养物质的情况下进行，”Efeyan 说。

瓦伦西亚大学的研究小组通过对比年轻人和七十多岁老人的血液样本证实了溶酶体活性的下降也会发生在人类衰老过程中。

新工具

除了这篇论文之外，Efeyan 认为，这种新的动物模型提供了“充足的沃土，可以让我们提出更多问题，比如营养增加或它们的信号如何促进不同器官中的进程，让我们能够特别了解它们的衰老。或者，例如，研究与神经退行性疾病的关系，因为中枢神经系统存在一些炎症。这是一种可以让更多人使用的工具。”