在胰岛素活性降低的反应中可见性别特异性差异
胰岛素不仅是血糖的调节剂,而且对预期寿命也有影响。如果胰岛素信号通路被抑制,动物就会活得更长。但是哪一种组织是至关重要的呢?男性和女性的反应一样吗?
来自科隆马克斯·普朗克衰老生物学研究所的研究人员特别降低了胰岛素在男性和男性不同组织中的通路水平雌性老鼠.他们的研究表明预期寿命的老鼠只有当胰岛素信号通路在全身受到抑制时才会增加。然而,在雄性小鼠中,抑制大脑足以改善动物晚年的健康状况。
在许多动物模型中,胰岛素信号通路是影响寿命的中心代谢通路之一,可能对人类的健康衰老也很重要。该研究的主要作者Maarouf Baghdadi解释说:“我们想知道在小鼠中观察到的寿命影响是由哪个器官造成的,以及这是否具有性别特异性。”
在一种综合方法中,他针对每个代谢器官(肝脏、肌肉、脂肪和大脑),通过关闭小鼠器官信号通路中的IRS1基因,从而抑制该通路。
科学家们发现,任何组织特异性的敲除都不足以延长男性甚至女性的寿命。“这一结果让我们感到惊讶,因为之前已经表明,胰岛素信号的组织特异性抑制通路在蠕虫和苍蝇中就足够了,”巴格达迪说。研究人员推测,这一观察结果的原因可能是哺乳动物中存在的其他基因变体可能接管了IRS1的工作,从而弥补了它的损失。
大脑特异性敲除可以改善老年雄性小鼠的健康状况
然而,当研究人员检查这些动物变老后的健康状况时,他们发现了一个显著的差异。在雄性老鼠,他们观察到活动和能源消耗在老年动物大脑中特定的敲除后。
在寻找原因的过程中,他们发现老鼠大脑中的压力信号增加了。“压力的轻微增加可以改善细胞的功能。这就像肌肉训练一样。持续而适度的训练使细胞保持健康。这可以解释为什么健康状况更好,”巴格达迪说。
这项研究为改善老年人健康提供了新的可能性。然而,它也表明治疗方法应该以性别特定的方式使用。领导这项研究的马克斯·普朗克衰老生物学研究所主任琳达·帕特里奇补充说:“这是大脑中胰岛素信号降低的一个意想不到的结果,它强调了男性和女性健康衰老的途径是不同的。”
这项研究发表在科学的进步.
更多信息:Maarouf Baghdadi等人,神经元中胰岛素信号的减少诱导性别特异性健康益处,科学的进步(2023)。DOI: 10.1126 / sciadv.ade8137