研究發現，一種新的信號通路可促進與衰老有關的慢性代謝疾病

大量研究表明，衰老是多數慢性疾病的最大危險因素，這些疾病包括：腫瘤、高血壓、冠心病、慢性支氣管炎、肺炎、膽囊病、前列腺肥大、股骨骨折與糖尿病等。

韓國研究人員發現了一種新的信號通路，可以促進與衰老有關的慢性代謝疾病。 

浦項工科大學生命科學系教授金鐘京(音譯)和高麗大學生命科學系教授具承會(音譯)、韓國基礎科學研究院首席研究員黃金淑(音譯)表示，發現了BCAA代謝途徑因衰老而受損，導致脂肪細胞功能失調和慢性代謝紊亂的新機制。該研究結果發表在24日(英國倫敦當地時間)的《Nature Aging》雜志(IF=16.6)上。 

脂肪細胞在控制能量代謝穩態中起著關鍵作用。這些細胞與前脂肪細胞和組成脂肪組織的各種免疫細胞一起經歷細胞衰老。從這些細胞釋放的衰老相關分泌表型(SASP)加速衰老并降低脂肪組織的功能。因此，脂肪在肝臟和肌肉細胞中積累，導致代謝紊亂，最終減少健康壽命。 

具承會教授組在之前發表在《自然通訊》上的研究中發現，CRTC2的過度激活會導致胰島素抵抗、脂肪肝和肥胖。然而，到目前為止，還沒有研究發現探討脂肪細胞中CRTC2對衰老及其相關疾病的影響。 

最近的這項研究首次證實，由于衰老導致的脂肪CRTC2增加加速了細胞衰老，導致脂肪細胞功能喪失和衰老相關的慢性代謝紊亂。CRTC2降低脂肪細胞中PPAR γ的表達，并損害支鏈氨基酸(BCAA)的分解代謝。因此，代謝組-轉錄組的復合分析顯示，雷帕霉素復合物(mTORC1)的機制靶點被激活。mTORC1激活增加觸發細胞衰老，控制線粒體止血，從而加速衰老。 

單細胞轉錄組數據分析顯示，老年小鼠脂肪細胞的SASP增加，尤其是il -1 β和tnf - α。這通過抑制前脂肪細胞分化能力和免疫細胞調節導致脂肪組織重塑。值得注意的是，從脂肪細胞中去除CRTC2的小鼠顯示出BCAA-mTORC1軸的有限激活，最終抑制了與衰老相關的慢性代謝紊亂的發展。這表明可以通過控制CRTC2或BCAA分解代謝來減緩衰老。 

具承會教授就此次研究的意義表示:“利用最新的聚合組學技術，首次揭示了因衰老導致脂肪細胞中CRTC2增加，導致細胞衰老和代謝紊亂的主要原因BCAA分解代謝受損的事實。”因此，選擇性抑制CRTC2或激活脂肪細胞中的PPAR γ可能具有抑制衰老和延長健康壽命的潛力。” 

本研究得到了科學和信息通信技術部下屬的韓國小鼠表型中心項目和韓國國家研究基金中期研究員項目，以及國家科學技術研究委員會先進設備多組學大數據融合平臺建設項目和生物研究資源利用基金建設項目的支持。

文章標題

Impaired BCAA catabolism in adipose tissues promotes age-associated metabolic derangement