细胞回收缺陷与肌肉萎缩相关联
阿尔伯特·爱因斯坦医学院
2025年12月3日—（纽约布朗克斯）—今日发表在《自然·新陈代谢》杂志上的两项相关研究表明，一种特殊的细胞内回收机制——分子伴侣介导的自噬(CMA)——对肌肉健康至关重要。这项在动物模型和人类肌肉样本中进行的研究发现，CMA能够保持肌肉力量并使肌肉自我修复，增强CMA活性是预防与年龄相关的肌肉衰退的一种潜在治疗策略。这两项研究均由阿尔伯特·爱因斯坦医学院的Ana Maria Cuervo医学博士、哲学博士部分领导，她是全球CMA在健康和疾病中作用研究的权威专家之一。
Cuervo博士表示："肌肉萎缩或肌肉消耗通常伴随衰老发生，影响一半80岁以上的人群，并显著增加他们跌倒、受伤和住院的风险。" Cuervo博士是爱因斯坦医学院发育与分子生物学及医学杰出教授、罗伯特和蕾妮·贝尔福神经退行性疾病研究讲席教授，以及爱因斯坦老龄化研究所联合主任。"我们的一项有趣发现是，简单的生活方式干预，如运动和禁食，可以增强CMA活性，有助于预防与年龄相关的肌肉萎缩。"
清理"垃圾"的必要性
CMA允许细胞消除受损或不必要的蛋白质，并利用其中的部分来构建新蛋白质。在先前的研究中，Cuervo博士及其同事证明，CMA活性降低会导致神经和其他细胞内积聚"垃圾"，从而导致阿尔茨海默病等神经退行性疾病以及血管和代谢疾病。然而，关于CMA在骨骼肌健康中的作用知之甚少。
对于当前的研究，研究人员开发了两种小鼠模型，这些模型从年轻时起就在两种关键类型的肌肉细胞中缺乏CMA活性：肌纤维（通过收缩产生运动的细胞）和肌肉干细胞（在受伤后形成新肌肉细胞的细胞）。
在肌肉纤维中缺乏CMA的小鼠中，受损蛋白质在纤维中积聚，干扰肌肉收缩，导致肌肉无力和肌肉结构变化。在第二个小鼠模型中，关闭肌肉干细胞中的CMA显著降低了干细胞产生新肌肉细胞的能力。这两个小鼠模型中的观察结果类似于人类中与年龄相关的肌肉流失。相反，研究人员表明，在老年小鼠中增强CMA活性（通过在骨骼肌纤维中进行基因改造或在肌肉干细胞中进行药物处理）可以改善肌肉功能、力量和再生能力。
生活方式选择与肌肉健康
研究还表明，骨骼肌中的CMA对不良营养选择（例如与肥胖相关的高脂饮食）和衰老都很敏感，两者都会导致CMA活性降低。相反，研究人员首次证明，在小鼠中，运动和禁食都能有效增强肌肉中的CMA活性。
Cuervo博士表示，CMA下降可能是肌肉衰老中最早的分子事件之一。"随着我们年龄的增长，CMA活性的下降在包括肌肉在内的多个器官中都很明显。我们在本研究中检查的小鼠模型和健康老年人的肌肉中都发现了这一点——甚至在肌肉功能明显恶化之前。我们还发现，患有肌肉萎缩症的老年患者的肌肉中CMA活性显著降低。我们的研究结果确定CMA是肌肉完整性的重要守护者，也是预防或治疗老年人群肌肉萎缩的有希望的靶点。"
第一篇论文题为《随着年龄增长，分子伴侣介导的自噬的衰退导致进行性肌病和肌肉功能障碍》。资深作者是Cuervo博士，Olaya Santiago-Fernandez哲学博士领导了该项目。其他爱因斯坦贡献者包括Luisa Coletto哲学博士、Inmaculada Tasset哲学博士、Susmita Kaushik哲学博士、Adrián Macho-González哲学博士、Kristen Lindenau理学硕士、Antonio Diaz、Rabia R. Khawaja哲学博士、Bhakti Chavda理学硕士和Aiara Gazteluiturri。
第二篇论文题为《分子伴侣介导的自噬维持肌肉干细胞的再生功能但随年龄下降》。资深作者是Cuervo博士和加利福尼亚州圣地亚哥Altos Labs圣地亚哥科学研究所的Pura Muñoz-Cánoves哲学博士。其他爱因斯坦贡献者包括Chavda女士、Santiago-Fernández博士、Diaz先生和Lindenau女士。
关于阿尔伯特·爱因斯坦医学院
阿尔伯特·爱因斯坦医学院是全国研究、医学教育和临床调查的顶尖中心之一。在2024-25学年，爱因斯坦医学院拥有712名医学博士学生、226名哲学博士学生、112名医学博士/哲学博士联合项目学生，以及约250名博士后研究员。医学院在主校区及其临床附属机构拥有2000多名全职教职员工。2024年，爱因斯坦从美国国立卫生研究院获得了超过1.92亿美元的奖项。这包括爱因斯坦在癌症、衰老、智力发育障碍、糖尿病、临床和转化研究、肝病和艾滋病等主要研究中心的资金。医学院集中努力的其他领域包括发育脑研究、神经科学、心脏病以及减少和消除种族和族裔健康差异的举措。它与Montefiore的合作
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